JPH0241955A - 車両のこもり音低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジン振動に起因して発生する車室内のこ
もり音を付加音と干渉させて低減させるように成った車
両のこもりｒ？低減装置に関するものである。

（従来の技術） この種の装置としては、マイクからの検出信号を基にス
ピーカから受聴点においてこもり汗と同振幅・逆位相の
付加音を発生させるのか周知であるか（特開昭６Ｏ−１
５１１５０）、低減効果をより高めるために、点火信号
に基いて付加音源を発生させる装置も周知である（実開
閉６２−１２７０５２）。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしながら、いずれの場合も検出信号を処理して別途
に用意した発振器を制御するものて、全体として回路構
成か複雑になる。

よって、本発明は、点火信号を基により簡単な回路構成
でこもり音を確実に低減てきるこもり音低減装置を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、この目的を達成するために、こもり音で特に
問題になるのは車室内での共鳴周波数頭域であることに
着眼し、こもり音を打ち消す付加ｆｆを！１（室内に出
力するスピーカと、パルス状の点火信号を入力としてこ
の点火信号を正弦波信号に変換する波形整形器と、正弦
波信号を入力とし、特定のエンジン回転数において発生
するこもり音の周波数領域を通過帯域とするバンドパス
フィルタと、このバンドパスフィルタの出力信号を所定
の受聴げλにおいて付加音の位相かりカ記こちり音に対
して逆相になるように予め定めた位相角たけ位相ｉ１ｊ
＋御する位相変換器と、正弦派信号を所定の受聴点にお
いてこもり音に相応するレベルの付加音をスピーカから
出力させる利得で増幅する１′！？幅器とを備えている
。

Ｓｊ造時或はその後の調整を簡単にするためには、位相
変換器及び増幅器を制御信号でＪジ定（ｑ能にし、動作
条件設定時に付加音をスピーカから発生させる代りにマ
イクとして機能するスピーカの出力信号を前記周波数領
域と同一通過帯域のバンドパスフィルタに入力させてこ
もり音信号を出力させる切換スイッチと、動作条件設定
時に所定の受聴点においてこもり音に相応するレベルの
付加音をスピーカから出力させるようにこもり音信号の
レベルに応じた利得制御値１）を発生し、かつ通常動作
時にこの利得制御信号を記憶しておく利イ１）設定手段
と、動作条件設定時に所定の受聴点において付加音の位
相かこもり汗に対して逆相になるように波形整形器の出
力信号とこもり音信号との位相差に応じた位相制御信号
を発生し、かつ通常動作時にこの位相制御信号を記ｔα
しておく位相設定ｆＯとを備えるようにする。

〔作用〕

点火信号は波形整形器て正弦波に変換され、共鳴による
こもり音を発生させるエンジン回転数てない場合、その
正弦波信号はバンドパスフィルタて減衰され、付加音は
実質上発生されない。

一方、共鳴による大きなこもり音を発生させる（（ａ転
数に達すると、その点火信号かバンドパスフィルタを正
弦波として通過し、位相変換器において受聴点における
こもり音と　１８ａ°位相遅延した付加ａか発生される
ように位相制御される。また、バンドパスフィルタを通
過した正弦波は、増幅器において付加音か受聴点におい
てこもり音と同レベルになるように増幅される。したか
って、スピーカからは受聴点におけるこもり音と同レベ
ル・逆相の付加音が発生されて互の干渉により、こもり
音か低減される。

位相変換器及び増幅器を制御信号て設定可能てある場合
、製造時或はその後の調整時に切換スイッチを動作条件
設定側に切換え、マイクとして機能するスピーカの出力
信号をバンドパスフィルタを通して利得設定手段及び位
相設定手段にこもり音信号を入力させる。これにより、
所定の受聴点においてこもり音に相応するレベルの付加
音を発生させる利得制御信号及び逆相にする位相制御信
号か検出・保持され、通常動作時に実際に発生するこも
り音に応じて自動的に調整された付加音か発生される。

〔発明の実施例〕

次に本発明のこもり音低減装置を図示に実施例を基に説
明する。

第１図において、１は車室内後方のルーフに取付けられ
たスピーカてあり、例えば運転席の受聴点Ａに対して付
加音を発生する。３はエンジン２から供給されるパルス
状の点火信号を入力としてその周波数の正弦波に変換す
る波形整形器、４は波形整形器３から出力される正弦波
信号をスピーカｌからこもり音に相応するレベルの付加
音を受聴点Ａに出力させる利得に設定されて増幅する増
幅器である。５はバンドパスフィルタであり、増幅され
た正弦波信号を入力とし、車室内て共鳴により大きなこ
もり音になる特定のエンジン回転数に対応する周波数領
域例えば４５±５Ｈｚを通過帯域としている。６は位相
変換器てあり、バンドパスフィルタ５の出力信号を付加
音の位相か受聴点Ａにおいてこもり音に対して逆相にな
るように予め定めた位相角だけ位相制御する。この位相
変換器における遅延位相角は、こもりａ（第２図すの点
線）に対して１８０°遅れた、即ち逆相の付加音を発生
するように１８０’　＋　０−αに設定されている。つ
まり、０は特定のエンジン回転数における波形整形器３
の出力信号（第２図すの実線）に対するこもり音の位相
ずれてあり、αはスピーカｌの入力信号に対するその出
力信号である付加音の位相ずれである。

このように構成されたこもり音低減装置の動作は次の通
りである。

エンジンか作動中、その点火信号（第２図ａ）は波形整
形器３て正弦波に変換される。しかし、共鳴によるこも
り音を発生させるエンジン回転数てない場合、その正弦
波信号はバンドパスフィルタ５て減衰され、付加音は実
質上発生されない。

一方、共鳴による大きなこもり音を発生させる回転数に
達すると、その点火信号かバンドパスフィルタ５を正弦
波として通過し、位相変換器６において位相角＋８０”
　＋　０−αたけ遅延され、さらにスピーカｌにおいて
αたけ遅延される。この正弦波信号は増幅器４において
予め定められた利得て増幅され、したかってスピーカｌ
からは受聴点Ａにおけるこもり音と同レベルて１８０″
位相遅延した付加音か発生されて互の干渉により、こも
り音か低減される。尚、増幅器は増幅器４に代えて又は
別途に位相変換器６に後続させることも考えられる。

第３図は、本発明の別の実施例によるこもり音の低減装
置を示す。

この場合、前述の実施例に対応してスピーカｌ及び、エ
ンジン２間には、パルス状の点火信号な正弦波信号に変
換する波形整形器１３と、その出力信号をこもり汗に相
応するレベルの付加音としてスピーカｌから出力させる
ように利得制御信号に応答して設定される利得で増幅す
る増幅器１４と、波形整形器１３の出力である正弦波信
号を入力とし、特定のエンジン回転数に対応するこもり
音の周波数領域を通過帯域とするバンドパスフィルタ１
５と、バンドパスフィルタの出力信号を付加音の位相か
こもり音に対して逆相になるように位相制御信号に応答
して位相制御する位相変換器１６とか接続されている。

また、バンドパスフィルタ１５の入出力側に増幅及び位
相特性の動作条件設定時に外部操作される切換スイッチ
１７か挿入されている。

２１は利得設定手段であり、マイクとして機能させたス
ピーカｌから取込んだこもり音信号をバンドパスフィル
タ１５を通してそのレベルを検出し、受聴点Ａにおいて
同レベルの付加音を発生させる利得制御信号を発生させ
、その利得制御信号をメモリ２１ａに記憶させる。即ち
、ある車種の標準的なこもり行状態において増幅器１４
の入力信号の振幅をＰ。、スピーカｌから取込んだこも
り音信号の振幅をＰｌとし、そのときの利得をＧ。とす
ると、同一＝車種のある車両或は同一車両の経年変化後
においてＰ、かＰ２に変化したとすると、利得をＧ。Ｘ
Ｐ２／Ｐ、に設定する。

２２は位相設定手段てあり、スピーカｌから取込んだこ
もり音信号をバンドパスフィルタ１５を通し、そのフィ
ルタ信号と波形整形器１３の出力信号との位相差を検出
して、丁度こもり音と逆相の付加音を発生するように位
相制御信号を発生して、メモリ２２ａに記憶させる。即
ち、同様に標準的なこもり行状態において増幅器１４の
入力信号に対するスピーカｌから取込んだこもり音信号
の位相差β。、同一車種のある車両或は同一車両の経年
変化後に位相差かβであるとすると、β−β。に応して
位相変換器１６の制御位相角を補正するように設定する
。

動作は次の通りである。

車両の製造段階での装置の装着時、或はその後の経年変
化によるこもり音レベルの増大時に、切換スイッチ１７
を動作条件設定側に切換えると、スピーカｌから取込ま
れてバンドパスフィルタ１５を経由したこもり音信号は
利（り設定手段２１及び位相設定手段２２に供給される
。これにより、利得設定手段２１及び位相設定手段２２
は、スピーカｌから取込んだこもり音信号を基準にして
増幅器１４及び位相変換器１６に対する利得制御信号及
び位相制御信号を発生・保持する。そして、切換スイッ
チ１７か通常動作位置側に復帰されると、これらの利得
制御信号及び位相制御信号を基にその車両の実際のこも
り音に適合した振幅及び位相の付加音かスピーカｌから
発生される。

第４図は第３図における利得設定手段及び位相設定手段
を構成するマイクロコンピュータ３０であり、入出力イ
ンタフェース３１と、　ＣＰＵ３２　、　基準の利得Ｇ
。、振幅データＰ１、検出位相βに対する制御位相角デ
ータ及びプログラムを記憶したＲＯＭ３３及び不揮発領
域を含むＲＡＭ：１４とより構成されている。　ｃｐｕ
：＋ｚはバンドパスフィルタ１５を通して入力したこも
り音信号を取込んてＧ。ＸＰ２／Ｐ＋に相当する利得制
御信号及び位相差βに対応する位相制御信号をＲＡＭ：
１４の不揮発領域に保持させる。これにより、通常動作
時において増幅器１４及び位相変換器１６にはＲＡＭ３
４の保持データか入出力インタフェース３１から供給さ
れる。

その外、こもり音信号用フィルタは共用にせず別途に用
意したり、切換スイッチの回路構成も種々変形可能であ
る。

〔発明の効果〕

以」二、本発明によれば１点火信号をそのまま波形整形
、振＃ＡｙＪ整及び位相調整するだけの僅かな回路構成
により、実質上問題となるこもり音の大幅な低減か可能
となる。

さらに、位相変換器及び増幅器を実際のこもり音を検出
して制御可能にしておくことにより、製造段階での装置
の調整が簡単になり、経年変化にも容易に整合させるこ
とかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるこもり音低減装置の構
成を示す図、第２図は同実施例の回路の各部波形を示す
図、第３図及び第４図は別の実施例による構成を示す図
である。 ｌ・・・スピーカ、 ２・・・エンジン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）こもり音を打ち消す付加音を車室内に出力するスピ
   ーカと、 パルス状の点火信号を入力としてこの点火信号を正弦波
   信号に変換する波形整形器と、 前記正弦波信号を入力とし、特定のエンジン回転数にお
   いて発生する前記こもり音の周波数領域を通過帯域とす
   るバンドパスフィルタと、 このバンドパスフィルタの出力信号を所定の受聴点にお
   いて前記付加音の位相が前記こもり音に対して逆相にな
   るように予め定めた位相角だけ位相制御する位相変換器
   と、 前記正弦波信号を前記所定の受聴点において前記こもり
   音に相応するレベルの前記付加音を前記スピーカから出
   力させる利得で増幅する増幅器と、を備えたことを特徴
   とする車両のこもり音低減装置。 ２）こもり音を打ち消す付加音を車室内に出力するスピ
   ーカと、 パルス状の点火信号を入力としてこの点火信号を正弦波
   信号に変換する波形整形器と、 前記正弦波信号を入力とし、特定のエンジン回転数にお
   いて発生する前記こもり音の周波数領域を通過帯域とす
   るバンドパスフィルタと、 このバンドパスフィルタの出力信号を位相制御信号に応
   答して位相制御する位相変換器と、前記正弦波信号を利
   得制御信号に応答して増幅する増幅器と、 動作条件設定時に前記付加音を前記スピーカから発生さ
   せる代りにマイクとして機能する前記スピーカの出力信
   号を前記周波数領域と同一通過帯域のバンドパスフィル
   タに入力させてこもり音信号を出力させる切換スイッチ
   と、 前記動作条件設定時に、前記所定の受聴点において前記
   こもり音に相応するレベルの前記付加音を前記スピーカ
   から出力させるように前記こもり音信号のレベルに応じ
   た前記利得制御信号を発生し、かつ通常動作時にこの利
   得制御信号を記憶しておく利得設定手段と、 前記動作条件設定時に、所定の受聴点において前記付加
   音の位相が前記こもり音に対して逆相になるように前記
   波形整形器の出力信号と前記こもり音信号との位相差に
   応じた位相制御信号を発生し、かつ通常動作時にこの位
   相制御信号を記憶しておく位相設定手段と、を備えたこ
   とを特徴とする車両のこもり音低減装置。