專利名稱：車輛出現(xiàn)通知裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛出現(xiàn)通知裝置，其通過使用通知聲音來通知車輛外面有車輛出現(xiàn)。特別地，本發(fā)明涉及例如電動(dòng)車、燃料電池車、混合動(dòng)力車等的車輛出現(xiàn)的通知，其中每種車輛都能用電動(dòng)機(jī)來行駛，所述電動(dòng)機(jī)用電能生成旋轉(zhuǎn)能。
背景技術(shù)：
車輛出現(xiàn)通知裝置，其通過使用通知聲音來通知車輛周圍有車輛出現(xiàn)，其需要生成易于被人耳察覺的通知聲音。這樣，可以想到生成具有“高頻”的聲音作為容易察覺的通知聲音。這種具有“高頻”的聲音易于察覺但其是“令人討厭或刺耳的聲音”，其對(duì)人們會(huì)產(chǎn)生不舒服的感覺。例如，4kHz的聲音易于察覺但非常令人討厭。如果車輛行駛時(shí)發(fā)出4kHz 的聲音，該車輛對(duì)于車輛周圍的人們產(chǎn)生不舒服的感覺。如果為了減少不舒服的感覺而降低通知聲音的頻率，所述通知聲音容易摻雜到環(huán)境噪音中，變得不易被人們察覺，并且對(duì)于通知周圍有車輛出現(xiàn)來說，效果變得小很多。JP-H06-162351A描述一種對(duì)于環(huán)境噪聲自動(dòng)地調(diào)節(jié)通知聲音的聲壓級(jí)的技術(shù)，以減少由于太大的通知聲音造成不舒服的感覺。然而，在JP-H06-162351A中公開的技術(shù)不能解決提供高頻率的通知聲音且造成人們不舒服感覺的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因提出本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種車輛出現(xiàn)通知裝置，其使得人們易于察覺車輛的出現(xiàn)，同時(shí)減少人們不舒服的感覺。根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種車輛出現(xiàn)通知裝置，其用于通過向車輛外部提供通知聲音來通知車輛出現(xiàn)，其包括揚(yáng)聲器和控制器。所述控制器配置為使得揚(yáng)聲器生成通知聲音，所述通知聲音同時(shí)具有至少一個(gè)基本高頻率和至少一個(gè)輔助低頻率。所述至少一個(gè)基本高頻率易于被人耳察覺。所述至少一個(gè)輔助低頻率比所述至少一個(gè)基本高頻率小且與所述至少一個(gè)基本高頻率具有諧波關(guān)系。根據(jù)上述車輛出現(xiàn)通知裝置，其能使人們易于察覺車輛的出現(xiàn)，且同時(shí)減少了所述通知聲音造成的不舒服的感覺。


本發(fā)明的上述或其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過參考相關(guān)附圖作出的下面的詳細(xì)描述而變得更加顯而易見。在附圖中圖1示出了車輛出現(xiàn)通知裝置的圖；圖2A和2B分別示出了超聲波揚(yáng)聲器的前視圖和頂視圖；圖3A至3E示出了參量揚(yáng)聲器原理的圖；圖4示出了在基本高頻率處、環(huán)境噪音頻率特性和通知聲音的聲壓級(jí)之間的關(guān)系的圖5A和5B中的每個(gè)分別示出了聲音特性和聲音頻率之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式
的車輛出現(xiàn)通知裝置將參考相關(guān)附圖來進(jìn)行描述。所述車輛出現(xiàn)通知裝置生成通知聲音，所述通知聲音同時(shí)具有(i)至少一個(gè)基本高頻率，其易于被人耳察覺(即，人們通常會(huì)感覺不舒服和刺耳的高頻率)；以及(ii)至少一個(gè)輔助低頻率，其比所述基本高頻率的頻率低且與所述基本高頻率具有諧波關(guān)系(即，泛音關(guān)系)。當(dāng)通知聲音包括具有“上述基本高頻率”的頻率分量和具有“上述輔助低頻率”的頻率分量時(shí)，由所述車輛出現(xiàn)通知裝置生成的通知聲音可以是夠用的。因此，例如，由車輛出現(xiàn)通知裝置生成的通知聲音(i)可以僅包括具有“上述基本高頻率”的頻率分量和具有“上述輔助低頻率”的頻率分量；或者(ii)還可以包括除了具有“上述基本高頻率”的頻率分量和具有“上述輔助低頻率”的頻率分量的其它頻率分量。具有至少一個(gè)基本高頻率的上述頻率分量在下文中也被稱為通知聲音的高頻率聲音。由車輛出現(xiàn)通知裝置生成的通知聲音中的所述高頻率聲音可以具有僅一個(gè)基本高頻率(見下述第一實(shí)施例)；或者多個(gè)基本高頻率(見下述第二實(shí)施例)。在多個(gè)基本高頻率的情況下，其優(yōu)選地所述多個(gè)基本高頻率形成和弦(見下述第二實(shí)施例)。所述車輛出現(xiàn)通知裝置可以通過使用以下各項(xiàng)來生成通知聲音⑴參量揚(yáng)聲器，其用于生成在遠(yuǎn)離車輛的點(diǎn)處可以聽到的通知聲音；或者(ii)揚(yáng)聲器，其直接生成可聽見的聲音且從車輛發(fā)出可聽見的通知聲音。(第一實(shí)施例)根據(jù)第一實(shí)施例，將參考圖1-4描述車輛出現(xiàn)通知裝置的具體例子。在第一實(shí)施例中，車輛出現(xiàn)通知裝置使用參量揚(yáng)聲器以生成通知聲音，其使得在遠(yuǎn)離車輛的點(diǎn)處可以聽得見。(第一實(shí)施例的配置)第一實(shí)施例的車輛出現(xiàn)通知裝置包括能發(fā)出超聲波的超聲波揚(yáng)聲器1 (此處也被稱作參量揚(yáng)聲器)和用于控制所述超聲波揚(yáng)聲器1的控制器2 (此處也被稱作主單元)。(關(guān)于超聲波揚(yáng)聲器1的說明)所述超聲波揚(yáng)聲器1例如安裝于車輛的前部以朝車輛外部生成且發(fā)出超聲波。所述超聲波揚(yáng)聲器1可以用任何方式安裝于車輛。例如，當(dāng)超聲波揚(yáng)聲器1被安裝于具有內(nèi)燃機(jī)(其通過燃油燃燒而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力)的車輛時(shí)，所述超聲波揚(yáng)聲器1可以被安裝于散熱器護(hù)柵的進(jìn)氣開口部?jī)?nèi)，這樣超聲波揚(yáng)聲器1朝車輛前部發(fā)出超聲波，例如，沿人行道方向，向車輛前部對(duì)角地發(fā)出超聲波。上文中，散熱器護(hù)柵的開口部是布置在車輛前部響應(yīng)于車輛運(yùn)動(dòng)而使空氣通過該開口而進(jìn)入并且冷卻散熱器的部件。在沒有散熱器的車輛(例如電動(dòng)車)的情況下，超聲波揚(yáng)聲器1可安裝于進(jìn)氣開口部，其用于使冷卻空氣響應(yīng)于車輛運(yùn)動(dòng)而通過該開口而進(jìn)入。應(yīng)當(dāng)注意到，超聲波揚(yáng)聲器1的安裝位置不局限于車輛的前部。例如，超聲波揚(yáng)聲器1也可以安裝于車輛后部或車輛下表面并且當(dāng)車輛倒退時(shí)超聲波揚(yáng)聲器1可以向車輛后部發(fā)射通知聲音。來自超聲波揚(yáng)聲器1的超聲波的發(fā)射方向可以固定于某個(gè)方向，或者可以根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等而改變?？梢圆捎枚鄠€(gè)方法來改變超聲波的發(fā)射方向。例如，具有不同發(fā)射方向的多個(gè)超聲波揚(yáng)聲器1可以被安裝且可替代地被切換。可替代地，例如螺線管等的電致動(dòng)器可以驅(qū)動(dòng)超聲波揚(yáng)聲器1的支撐(support)以切換超聲波的發(fā)射方向。例如，超聲波揚(yáng)聲器1可以具有以下配置。超聲波揚(yáng)聲器1包括超聲波生成器，其用于生成大于人們可聽見范圍(大于20kHz)頻率的空氣振動(dòng)。應(yīng)當(dāng)注意到，超聲波具有強(qiáng)方向性。換句話說，超聲波在空氣中具有強(qiáng)直線傳播特性。因此，超聲波通過使用超聲波揚(yáng)聲器1可以相對(duì)于車輛沿特定方向發(fā)射。特定方向例如是車輛的出現(xiàn)將被通知的方向，并且可以是與人行道對(duì)角向前的方向。圖2A和2B示出本實(shí)施例的超聲波揚(yáng)聲器1。超聲波揚(yáng)聲器1包括具有多個(gè)壓電揚(yáng)聲器3的揚(yáng)聲器組，每個(gè)壓電揚(yáng)聲器(例如，陶瓷揚(yáng)聲器、壓電揚(yáng)聲器)適于生成超聲波。 壓電揚(yáng)聲器3包括壓電元件，其根據(jù)施加的電壓(或充電和放電)而產(chǎn)生變形，并且包括根據(jù)壓電元件的變形而將振動(dòng)作用于空氣的振動(dòng)膜。通過選擇使用哪種壓電揚(yáng)聲器3，所述超聲波揚(yáng)聲器1可以控制生成的超聲波的能量以及從壓電揚(yáng)聲器3發(fā)出的超聲波的發(fā)射模式(例如，方向性、范圍)。選擇包括指定要被使用的壓電揚(yáng)聲器3的數(shù)量和布置。通過使用超聲波揚(yáng)聲器1的喇叭部4，其也可控制超聲波的發(fā)射模式，如圖2A和2B中所示。盡管壓電揚(yáng)聲器3被用作生成超聲波的揚(yáng)聲器的例子，所述揚(yáng)聲器并不局限于這種例子。任何能生成超聲波的設(shè)備都可以用作超聲波生成裝置或模塊。(關(guān)于主單元2的說明)接下來將描述用于控制超聲波揚(yáng)聲器1的主單元2 (控制器2)?？刂破?包括通知聲音信號(hào)生成部5，其配置為生成指示通知聲音的頻率信號(hào)，超聲波振幅調(diào)制部6，其配置為將指示通知聲音的頻率信號(hào)調(diào)制成具有超聲波頻率的振幅信號(hào)，以及揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7，其配置為根據(jù)具有超聲波頻率的振幅信號(hào)驅(qū)動(dòng)超聲波揚(yáng)聲器1。 當(dāng)控制器2接收來自電控單元、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元等等的操作信號(hào)(例如，通知聲音生成信號(hào))時(shí)，控制器2被操作，每個(gè)控制單元均被簡(jiǎn)稱為ECU?？刂破?還包括下述部件或模塊， 其根據(jù)車輛環(huán)境噪音自動(dòng)地調(diào)節(jié)超聲波揚(yáng)聲器1的輸出級(jí)(音量)。所述控制器2還包括電源部(未示出)，其與車載電源例如車載蓄電池等相連，并且其配置為根據(jù)控制器2的各個(gè)電路(例如電功能部)的操作需求提供電能。接下來將對(duì)上述部件或裝置進(jìn)行具體描述。通知聲音信號(hào)生成部5通過使用以下各項(xiàng)來生成具有合成波形并且指示通知聲音的多個(gè)頻率的頻率信號(hào)⑴多個(gè)振蕩器；(ii)數(shù)字聲音生成技術(shù)，其基于參考時(shí)鐘(例如晶體振蕩器等)生成的時(shí)鐘信號(hào)， 使用計(jì)算機(jī)生成任意波形信號(hào)作為頻率信號(hào)；或者(iii)合成技術(shù)，其可使用梳狀濾波器來從噪音源中生成的粉紅噪音或白噪音中提取任意頻率信號(hào)(即，指示通知聲音的頻率信號(hào))。所述合成技術(shù)可以通過模擬電路或者與計(jì)算機(jī)組合的模擬電路來實(shí)現(xiàn)。第一實(shí)施例的通知聲音具有(i)基本高頻率；以及(ii)多個(gè)輔助低頻率，其中每一個(gè)輔助低頻率比所述基本高頻率的頻率小且與所述基本高頻率具有諧波關(guān)系?；靖哳l率易于被人耳察覺且通常會(huì)感覺不舒服。基本高頻率選自大于或等于3kHz并且小于或等于7kHz的頻率范圍，其具有使人耳易于察覺的頻率的聲音。在該實(shí)施例中，4kHz的頻率被用作基本高頻率。多個(gè)輔助低頻率包括基本高頻率一半的頻率。更具體地說，在本實(shí)施例中因?yàn)榛靖哳l率是4kHz，所以輔助低頻率包括至少2kHz的頻率，其為4kHz的一半。另外，多個(gè)輔助低頻率還包括至少低于IkHz的頻率。例如，在其中基本高頻率為 4kHz的實(shí)施例中，多個(gè)輔助低頻率包括至少500Hz的頻率。多個(gè)輔助低頻率包括三個(gè)或多個(gè)頻率，其相互具有諧波關(guān)系并且在諧波關(guān)系中彼此連續(xù)。具體例子如下所述。當(dāng)所述基本高頻率標(biāo)記為“A”時(shí)，輔助低頻率表示為 “AX(l/2)n”，其中η是連續(xù)整數(shù)且n = 1,2,3.當(dāng)基本高頻率“Α”為4kHz作為本實(shí)施例的情況時(shí)，所述輔助低頻率包括4kHz X (1/2)1 = 2kHz,4kHz X (1/2)2 = IkHz，且4kHz X (1/2)3 = 500Hz。本實(shí)施例的所述通知聲音信號(hào)生成部5通過根據(jù)以下信號(hào)來合成波形信號(hào)，輸出指示通知聲音的頻率信號(hào)4kHz的信號(hào)，其是基本高頻率的例子并且其十分令人討厭但易于察覺；2kHz的信號(hào)，其是輔助低頻率之一的第一個(gè)的例子并且其是老人易于察覺的最大
頻率；IkHz的信號(hào)，其是輔助低頻率之一的第二個(gè)的例子并且其是人耳最易于察覺的聲音；并且500Hz的信號(hào)，其是輔助低頻率之一的第三個(gè)的例子并且其相對(duì)不易被察覺但比較柔和。所述超聲波振幅調(diào)制部6包括超聲波振蕩器，其能在超過20kHz的超聲波頻率范圍內(nèi)振蕩，例如在25kHz的超聲波頻率處振蕩。所述超聲波振幅調(diào)制部6調(diào)制從通知聲音信號(hào)生成部5輸出的頻率信號(hào)(即，合成波形信號(hào))。具體地，所述超聲波振幅調(diào)制部6調(diào)制合成波形信號(hào)的“電壓上升量和下降量”為“在超聲波頻率處振蕩的電壓(或電流)的振
幅變量”。圖3A至3E示出合成頻率信號(hào)的調(diào)制的例子。圖3A通過繪制電壓(振幅)隨時(shí)間的變化，示出輸入到超聲波振幅調(diào)制部6的合成波形信號(hào)(S卩，頻率信號(hào))。應(yīng)當(dāng)注意到，為了簡(jiǎn)化圖3A，所述信號(hào)被描述為單個(gè)頻率波形信號(hào)，盡管實(shí)際信號(hào)可以是具有四個(gè)頻率的合成信號(hào)。所述超聲波振幅調(diào)制部6的超聲波振蕩器在超聲波頻率處振蕩，如圖:3B所示。 圖3B中的信號(hào)是載波信號(hào)。
如圖3C中所示，超聲波振幅調(diào)制部6執(zhí)行調(diào)制，從而使得(i)當(dāng)指示通知聲音的所述合成波形信號(hào)具有很大信號(hào)電壓時(shí)，超聲波電壓振蕩具有很大振幅，并且(ii)當(dāng)指示通知聲音的所述合成波形信號(hào)具有很小信號(hào)電壓時(shí)，超聲波電壓振蕩具有很小振幅。因此，超聲波振幅調(diào)制部6將合成波形信號(hào)(其從通知聲音信號(hào)調(diào)制部6輸入) 調(diào)制成在超聲波頻率處振蕩的在電壓(或電流)上振幅的變化。在上述例子中，由超聲波振幅調(diào)制部6將指示通知聲音的頻率信號(hào)的信號(hào)電壓上的變化調(diào)制成“電壓振幅寬度”。可替代地，指示通知聲音的頻率信號(hào)的信號(hào)電壓上的變化通過使用PWM(脈沖寬度調(diào)制技術(shù))方法而被調(diào)制成“電壓生成時(shí)間寬度”。所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7基于超聲波信號(hào)而驅(qū)動(dòng)各個(gè)壓電揚(yáng)聲器3。所述超聲波信號(hào)是超聲波振幅調(diào)制部6的輸出信號(hào)且從指示通知聲音的頻率信號(hào)的振幅調(diào)制獲得。所述揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7控制施加到每個(gè)壓電揚(yáng)聲器3的電壓(或者控制每個(gè)壓電揚(yáng)聲器3的充電和放電狀態(tài))，從而使得壓電揚(yáng)聲器3生成超聲波，其中，作為振幅調(diào)制的結(jié)果，所述超聲波攜帶在頻率信號(hào)中指示的通知聲音。具體例子如下所述。揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7可以包括功率放大器(或給壓電元件充電和放電的設(shè)備)。當(dāng)所述超聲波振幅調(diào)制部6輸入圖3C中所示的波形信號(hào)給揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7時(shí)，揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7將具有圖3C中所示波形的電壓施加到超聲波揚(yáng)聲器1，從而使得每個(gè)壓電揚(yáng)聲器3生成具有圖3C中所示波形的超聲波。接下來，將說明根據(jù)車輛外部的環(huán)境噪音自動(dòng)地調(diào)節(jié)超聲波揚(yáng)聲器1的輸出級(jí)或輸出音量的方式。所述控制器2可以根據(jù)環(huán)境聲音而自動(dòng)地調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7的放大程度(放大增益)。為了用作執(zhí)行該自動(dòng)調(diào)制的模塊，控制器2包括環(huán)境噪音檢測(cè)設(shè)備8(也被稱為環(huán)境噪音檢測(cè)部8)，以及讀取部9和聲壓級(jí)改變部10。環(huán)境噪音檢測(cè)器8檢測(cè)車輛外部的環(huán)境噪音。讀取部9讀取來自檢測(cè)的環(huán)境噪音的在基本高頻率GkHz)處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)。基于讀取部9讀取的在基本高頻率處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)，聲壓級(jí)改變部10 改變揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7的放大程度。上述中，所述環(huán)境噪音檢測(cè)器8可以不是控制器2的元件且在控制器2的外部。所述環(huán)境噪音檢測(cè)器8可以用作環(huán)境噪音檢測(cè)模塊，并且讀取部 9可以用作讀取模塊，聲壓級(jí)改變部10可以用作聲壓級(jí)調(diào)制模塊。所述環(huán)境噪音檢測(cè)器8檢測(cè)車輛外部的環(huán)境噪音。被檢測(cè)的環(huán)境噪音可以是通知目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的環(huán)境噪音，所述區(qū)域是用于對(duì)通知聲音進(jìn)行通知的目標(biāo)區(qū)域。所述環(huán)境噪音檢測(cè)器8可以包括與揚(yáng)聲器1分開提供的擴(kuò)音器，或者可以使用超聲波揚(yáng)聲器1的壓電揚(yáng)聲器3中的一個(gè)來作為擴(kuò)音器。圖4中的實(shí)線“A”表示車輛外部環(huán)境噪音的頻率特性的例子。所述讀取部9讀取由環(huán)境噪音檢測(cè)器8檢測(cè)的環(huán)境噪音在基本高頻率GkHz)處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)。讀取部9包括麥克風(fēng)放大器，其用于放大環(huán)境噪音檢測(cè)器8的檢測(cè)信號(hào)。具體地，如果由環(huán)境噪音檢測(cè)器8檢測(cè)的環(huán)境噪音具有如圖4中實(shí)線“A”所示的頻率特性，則讀取部9讀取約40dB作為環(huán)境噪音在4kHz處的聲壓級(jí)。所述讀取部9，其可用作讀取在基本高頻率處(如4kHz)環(huán)境噪音的聲壓級(jí)的模塊，通過使用計(jì)算機(jī)執(zhí)行音量分析以檢測(cè)在基本高頻率處的聲壓級(jí)?？商娲?，讀取部9可以檢測(cè)在特定頻率處的聲壓級(jí)， 并且可以根據(jù)在特定頻率處的聲壓級(jí)估計(jì)在基本高頻率處的聲壓級(jí)。
根據(jù)讀取部9讀取的在基本高頻率處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)，所述聲壓級(jí)改變部10 改變揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7的放大程度(例如放大增益)。所述聲壓級(jí)改變部10改變?cè)诨靖哳l率處的通知聲音的聲壓級(jí)，從而使得在通知目標(biāo)區(qū)域，在基本高頻率處的通知聲音的聲壓級(jí)比由讀取部9讀取的基本高頻率處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)大預(yù)定聲壓級(jí)(例如IOdB)，如圖4中線“B”所示。上述中，所述通知目標(biāo)區(qū)域是針對(duì)通知聲音進(jìn)行通知的區(qū)域且與車輛相隔預(yù)定距離。所述通知目標(biāo)區(qū)域可以是例如人行道上位于車輛前方的區(qū)域。所述聲壓級(jí)改變部10可以與車速傳感器相耦合，且當(dāng)車速較大時(shí)可以增加揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部7的放大程度(例如放大增益)，這樣生成的通知聲音也隨車速的增大而增大。 所述聲壓級(jí)改變部10可以改變放大程度，從而使得當(dāng)車速極小或極大時(shí)，停止生成通知聲
曰O[車輛出現(xiàn)通知裝置的操作]接下來將描述第一實(shí)施例的車輛出現(xiàn)通知裝置的操作。如上所述，車輛出現(xiàn)通知裝置響應(yīng)于從ECU等接收到的操作信號(hào)而進(jìn)行操作。例如，車輛出現(xiàn)通知裝置具有多個(gè)操作模式，包括(i)第一模式，其中當(dāng)車輛移動(dòng)時(shí)(如當(dāng)車輛向前移動(dòng)時(shí))所述車輛出現(xiàn)通知裝置不斷地進(jìn)行操作；(ii)第二模式，其中僅當(dāng)車速在預(yù)定速度范圍內(nèi)時(shí)，車輛出現(xiàn)通知裝置操作；以及(iii)第三模式，其中當(dāng)車輛移動(dòng)時(shí)，僅當(dāng)“行人識(shí)別系統(tǒng)(未示出)”檢測(cè)到有人在車輛的行進(jìn)方向上時(shí)，車輛出現(xiàn)通知裝置操作。當(dāng)車輛出現(xiàn)通知裝置操作時(shí)，所述超聲波揚(yáng)聲器1發(fā)射出超聲波(不能聽見的)， 所述超聲波通過指示通知聲音的頻率信號(hào)的振幅調(diào)制獲得，如圖3C所示。如圖3D所示，超聲波通過空氣的傳播過程中，具有小波長(zhǎng)的超聲波由于非線性作用(例如空氣粘性等)而失真。接下來，如圖3E所示，空氣傳播中的超聲波被自解調(diào)，并且包含在超聲波中的振幅分量(載波信號(hào)分量)變得可聽得到。因此，在遠(yuǎn)離超聲波源(即，超聲波揚(yáng)聲器1)的點(diǎn)處產(chǎn)生通知聲音(其是4kHz、2kHz、lkHz、500Hz的合成聲音)。[第一實(shí)施例的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)] 如上所述，車輛出現(xiàn)通知裝置同時(shí)生成(i)具有4kHz的基本高頻率的聲音，其易于被人耳察覺且通常被認(rèn)為是不舒服的
聲音，并且(ii)具有2kHz、IkHz和500Hz三個(gè)輔助低頻率的聲音，其每個(gè)都小于基本高頻率， 且與所述基本高頻率具有諧波關(guān)系。作為通知聲音。因?yàn)橥ㄖ曇舭?kHz的易覺察的聲音，所以通知聲音易于聽到且對(duì)于成功通知車輛周圍有車輛出現(xiàn)具有高的可行性。本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了如下內(nèi)容。如圖5A所示， 當(dāng)聲音除了具有500Hz的單個(gè)頻率外，還依次具有較高的lkHz、2kHz和4kHz的諧波頻率時(shí)，聲音變得越來越易于察覺。在包含4kHz的通知聲音的情況下，所述通知聲音對(duì)于成功被察覺有高的可行性。在圖5A中，聲音A具有500Hz的單個(gè)頻率，且聲音B具有500Hz和 IkHz的多個(gè)頻率，聲音C具有500Hz、IkHz和2kHz的多個(gè)頻率，且聲音D具有500Hz、lkHz，2kHz和4kHz的多個(gè)頻率。除了如上所述，本申請(qǐng)的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)如下內(nèi)容。當(dāng)通知聲音除了具有基本高頻率4kHz外同時(shí)還具有三個(gè)輔助低頻率500Hz、IkHz和2kHz時(shí)，包含4kHz的基本高頻率的通知聲音會(huì)比較柔和，造成人們不舒服的感覺就會(huì)減小。更具體地，如圖5B所示，當(dāng)聲音除了具有4kHz的單個(gè)頻率外，還依次具有較低的2kHz、IkHz和500Hz的諧波頻率，聲音變得越來越柔和。包含500Hz聲音的通知聲音不舒服的感覺較小且易于被察覺。在圖5B中，聲音E具有4kHz的單個(gè)頻率，且聲音F具有4kHz和2kHz的多個(gè)頻率，聲音G具有4kHz、2kHz 和IkHz的多個(gè)頻率，且聲音H具有4kHz、2kHz，IkHz和500Hz的多個(gè)頻率。除了如上所述，本申請(qǐng)的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)如下內(nèi)容。因?yàn)?kHz的基本高頻率的頻率分量與2kHz、lkHz和500Hz的三個(gè)輔助低頻率的頻率分量具有諧波關(guān)系，所以就會(huì)發(fā)生缺少的基頻，且產(chǎn)生感覺有不存在的250Hz聲音的幻覺。由于不存在的250Hz聲音的感覺，所述通知聲音可以作為柔和聲音而被察覺，且給人們?cè)斐傻牟皇娣杏X就會(huì)減小。因此，本實(shí)施例的車輛出現(xiàn)通知裝置可以抑制給人們?cè)斐傻牟皇娣杏X，同時(shí)達(dá)到成功通知周圍有車輛出現(xiàn)的高可行性。[第一實(shí)施例的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)]根據(jù)該實(shí)施例的車輛出現(xiàn)通知裝置，多個(gè)輔助低頻率包括至少基本高頻率一半的頻率。具體地，通知聲音的多個(gè)輔助低頻率包括2kHz的頻率，其是基本高頻率4kHz的一半。 因此，對(duì)于不能聽見4kHz的基本高頻率的聲音的老人，能夠高可行性地成功通知有車輛出現(xiàn)，因?yàn)樗鐾ㄖ曇舭?kHz的聲音，其易于被老人察覺。[第一實(shí)施例的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)]在該實(shí)施例中，所述多個(gè)輔助低頻率包括三個(gè)或多個(gè)具有諧波關(guān)系且彼此具有諧波關(guān)系的頻率。具體地，在4kHz基本高頻率的情況下，所述三個(gè)連續(xù)的具有諧波關(guān)系的輔助低頻率為2kHz、lkHz和500Hz。通過使用所述三個(gè)或多個(gè)輔助低頻率，可以增加不被察覺為不舒服的頻率分量，并且可以增強(qiáng)缺少的基頻，所述基頻導(dǎo)致較低頻率諧波聲音的偽增加。因此，可以使得通知聲音更加柔和且可以抑制通知聲音導(dǎo)致的不舒服感覺。[第一實(shí)施例的第四個(gè)優(yōu)點(diǎn)]因?yàn)橥ㄖ曇舻妮o助低頻率之一是500Hz (小于IkHz)，可以確定地使得通知聲音更加柔和且抑制由通知聲音造成的不舒服感覺。[第一實(shí)施例的第五個(gè)優(yōu)點(diǎn)]本實(shí)施例的車輛出現(xiàn)通知裝置通過參量揚(yáng)聲器朝車輛外部發(fā)出通知聲音(即，通過超聲波攜帶的通知聲音)。通過使用參量揚(yáng)聲器，在遠(yuǎn)離車輛的點(diǎn)處可以生成且產(chǎn)生可聽到的通知聲音。另外，因?yàn)閰⒘繐P(yáng)聲器具有強(qiáng)方向性，因此可以僅在特定方向生成通知聲音。因此，可以僅在預(yù)定通知目標(biāo)區(qū)域針對(duì)通知車輛出現(xiàn)而生成通知聲音。換句話說，可以在車輛出現(xiàn)通知裝置不需要通知車輛出現(xiàn)的區(qū)域處防止生成通知聲音。這樣可以減少車輛噪音的生成。上述中，預(yù)定通知目標(biāo)區(qū)域可以是遠(yuǎn)離車輛一定距離的區(qū)域，且可以例如是在人行道上與車輛前部對(duì)角的位置。[第一實(shí)施例的第六個(gè)優(yōu)點(diǎn)]該實(shí)施例的所述車輛出現(xiàn)通知裝置基于車輛外部的環(huán)境噪音自動(dòng)地調(diào)節(jié)輸出級(jí) (音量)，這樣在基本高頻率處生成的通知聲音的聲壓級(jí)比由讀取部9讀取的在基本高頻率處的環(huán)境噪音大10dB。這樣，可以在基本高頻率處生成抵抗所述環(huán)境噪音的通知聲音，且其能夠防止在基本高頻率處的通知聲音具有非常大的聲壓級(jí)。因此，通過使用所述通知聲音能高可行性地成功通知車輛出現(xiàn)，同時(shí)抑制車輛噪音的產(chǎn)生。[第一實(shí)施例的第七個(gè)優(yōu)點(diǎn)]在該實(shí)施例中，因?yàn)橥ㄖ曇敉ㄟ^4kHz、2kHz、IkHz和500Hz的多個(gè)頻率的聲音分量合成，且因?yàn)檫@些頻率彼此具有諧波關(guān)系，因此可以使得人耳能察覺到通知聲音為單音 (如在該實(shí)施例中十二調(diào)平均律的C調(diào))。(第二實(shí)施例) 接下來將描述第二實(shí)施例。在第一實(shí)施例中，所述通知聲音具有4kHz的基本高頻率和2kHz、IkHz和500Hz的多個(gè)輔助低頻率，所述輔助低頻率與所述基本高頻率具有諧波關(guān)系。與之前形成對(duì)比，在本實(shí)施例中，通知聲音具有多個(gè)基本高頻率和多組輔助低頻率。每組輔助低頻率對(duì)應(yīng)于多個(gè)基本高頻率之一，且與多個(gè)基本高頻率之一具有諧波關(guān)系。具體地，在該實(shí)施例中，多個(gè)基本高頻率形成和弦(如在平均律中的CEG、DFA、 EGB、ACE、BDFA等)。形成的和弦可以是大和弦和小和弦。例如，當(dāng)多個(gè)基本高頻率形成和弦“CEG”時(shí)，選擇4kHz (C) ,5kHz (E)和6kHz (G)頻率作為多個(gè)基本高頻率。在第二實(shí)施例中，選擇2kHz、lkHz和500Hz的頻率作為一組輔助低頻率，該組輔助低頻率對(duì)應(yīng)于一個(gè)基本高頻率4kHz (C)。選擇2. 5kHz、1. 25kHz和625Hz的頻率作為一組輔助低頻率，該組輔助低頻率對(duì)應(yīng)于一個(gè)基本高頻率5kHz (E)。選擇3kHz、1. 5kHz和750Hz 的頻率作為一組輔助低頻率，該組輔助低頻率對(duì)應(yīng)于基本高頻率6kHz (G)。也就是說，在本實(shí)施例中，通知聲音通過以下合成具有4kHz、2kHz、lkHz和500Hz 的C調(diào)聲音；具有5kHz、2. 5kHz、1. 25kHz和625Hz的E調(diào)聲音；以及具有6kHz、3kHz、1. 5kHz 和750Hz的G調(diào)聲音。在第二實(shí)施例中，因?yàn)橛糜诖_定地通知車輛出現(xiàn)的通知聲音形成了和弦，并且因?yàn)楹拖彝ǔＷ鳛槭娣穆曇舯蝗藗儾煊X，因此可以進(jìn)一步抑制由車輛生成的通知聲音產(chǎn)生的不舒服的感覺。(變形)上述實(shí)施例可以通過多種方式作出變形，接下來將描述變形的例子。在上述實(shí)施例中，當(dāng)車輛向前運(yùn)行時(shí)，通知聲音生成在車輛前方?？商娲?，當(dāng)車輛向后運(yùn)行時(shí)，通知聲音可以在車輛后方以及圍繞車輛后部的區(qū)域產(chǎn)生。在上述實(shí)施例中，通知聲音在遠(yuǎn)離車輛的點(diǎn)處通過使用參量揚(yáng)聲器而被生成且使該聲音可被聽到?？商娲?，所述通知聲音可直接通過安裝在車輛中的通知聲音發(fā)生器 (例如揚(yáng)聲器)而產(chǎn)生?？商娲?，可以根據(jù)情況選擇性地切換參量揚(yáng)聲器和用于直接發(fā)出通知聲音的通知聲音發(fā)生器。在上述實(shí)施例中，通知聲音具有至少一個(gè)基本高頻率和彼此具有諧波關(guān)系且在諧波關(guān)系中彼此連續(xù)(例如4kHz、2kHz、lkHz和500Hz)的至少一個(gè)輔助低頻率?？商娲?， 所述至少一個(gè)基本高頻率和至少一個(gè)輔助低頻率可以在諧波關(guān)系中彼此不連續(xù)。例如，至少一個(gè)基本高頻率和至少一個(gè)輔助低頻率可以是由4kHz、IkHz和500Hz組成的一組，或者由4kHz、2kHz和500Hz組成的另外一組。與這些例子類似，某個(gè)頻率可以從一系列諧波頻率中省略。在上述實(shí)施例中，通知聲音具有至少基本高頻率和至少一個(gè)輔助低頻率。所述通知聲音還可以具有另一頻率，該頻率至少與基本高頻率不具有諧波關(guān)系。換句話說，當(dāng)通知聲音被生成時(shí)，該通知聲音會(huì)與其它聲音相混合。當(dāng)本發(fā)明參考不同實(shí)施例進(jìn)行描述時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例和結(jié)構(gòu)。本發(fā)明旨在覆蓋各種變形和等價(jià)的布置。另外，當(dāng)如上所述的各種組合和配置被認(rèn)為體現(xiàn)了本發(fā)明時(shí)，其它組合和配置，其包括更多元件、更少元件或僅單個(gè)元件，也同樣被認(rèn)為在實(shí)施例的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于通過向車輛外部提供通知聲音來通知車輛出現(xiàn)的車輛出現(xiàn)通知裝置，所述車輛出現(xiàn)通知裝置包括揚(yáng)聲器(1)；以及控制器O)，所述控制器配置為使得揚(yáng)聲器( 生成所述通知聲音，所述通知聲音同時(shí)具有(i)至少一個(gè)基本高頻率，其易于被人耳察覺；以及(ii)至少一個(gè)輔助低頻率，其比所述至少一個(gè)基本高頻率小且與所述至少一個(gè)基本高頻率具有諧波關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中所述至少一個(gè)基本高頻率選自大于或等于3kHz且小于或等于7kHz的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中所述至少一個(gè)輔助低頻率包括為所述至少一個(gè)基本高頻率一半的頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中所述至少一個(gè)輔助低頻率是多個(gè)輔助低頻率，其每個(gè)輔助低頻率都與所述至少一個(gè)基本高頻率具有諧波關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中 所述至少一個(gè)輔助低頻率包括小于IkHz的頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中所述揚(yáng)聲器(1)是參量揚(yáng)聲器O)，所述參量揚(yáng)聲器配置為朝車輛外部發(fā)射所述通知聲音。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中 所述控制器( 包括通知聲音信號(hào)生成部(5)，其配置為生成用于指示所述至少一個(gè)基本高頻率和所述至少一個(gè)輔助低頻率的頻率信號(hào)；超聲波振幅調(diào)制部(6)，其配置為將所述頻率信號(hào)調(diào)制成在超聲波頻率處振蕩的電壓或電流的振幅變化，從而生成具有所述超聲波頻率的振幅信號(hào)；以及揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部(7)，其配置為根據(jù)具有所述超聲波頻率的、從所述超聲波振幅調(diào)制部 (6)中的振幅調(diào)制中獲得的振幅信號(hào)，驅(qū)動(dòng)所述參量揚(yáng)聲器(1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，還包括 環(huán)境噪音檢測(cè)模塊(8)，其用于檢測(cè)車輛外部的環(huán)境噪音；讀取模塊(9)，其用于讀取在所述至少一個(gè)基本高頻率處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)，所述環(huán)境噪音由所述環(huán)境噪音檢測(cè)模塊(8)檢測(cè)；以及聲壓級(jí)改變模塊(10)，其用于改變所生成的通知聲音的聲壓級(jí)，從而使得在所述至少一個(gè)基本高頻率處所生成的通知聲音的聲壓級(jí)比由讀取模塊(10)讀取的、在所述至少一個(gè)基本高頻率處的環(huán)境噪音的聲壓級(jí)高預(yù)定聲壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的車輛出現(xiàn)通知裝置，其中 所述至少一個(gè)基本高頻率是多個(gè)基本高頻率；所述至少一個(gè)輔助低頻率是多組輔助低頻率； 所述多組輔助低頻率分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)基本高頻率；每組輔助低頻率與所述多個(gè)基本高頻率中對(duì)應(yīng)之一具有諧波關(guān)系；并且所述多個(gè)基本高頻率形成和弦。
全文摘要
公開了一種車輛出現(xiàn)通知裝置，其通過對(duì)車輛外部提供易于察覺且不會(huì)不舒服的通知聲音來通知車輛出現(xiàn)。所述車輛出現(xiàn)通知裝置包括揚(yáng)聲器(1)和控制器(2)。所述控制器(2)配置為使得揚(yáng)聲器(2)生成通知聲音，其同時(shí)具有(i)至少一個(gè)易于被人耳察覺的基本高頻率；以及(ii)至少一個(gè)輔助低頻率，其比所述至少一個(gè)基本高頻率的頻率要小且與所述至少一個(gè)基本高頻率具有諧波關(guān)系。
文檔編號(hào)G10K11/00GK102169686SQ20111003448
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者中山利明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝