(57)【要約】【課題】あらゆる環境下で風音に起因する移動体の居室内の騒音を低減する事が出来る風音低減装置を提供する。【解決手段】居室を区画するサイドウィンドウ１０２の振動を検出するセンサ１０３と、前記居室外に設置され、ドアミラー１０４を通過する気流を調整する気流調整装置１０５と、センサ１０３で検出された振動を基に気流調整装置１０５をフィードバック制御して、センサ１０３で検出される振動を最小化する気流制御装置１０６と、を備える風音低減装置１００によって課題を解決する事が出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
居室を区画するサイドウィンドウの振動を検出するセンサと、
前記居室外に設置され、ドアミラーを通過する気流を調整する気流調整装置と、
前記センサで検出された前記振動を基に前記気流調整装置をフィードバック制御して、前記センサで検出される前記振動を最小化する気流制御装置と、
を備える
事を特徴とする風音低減装置。
【請求項２】
前記センサは、可視光透過性能を有し、前記サイドウィンドウの全面に亘って設置され、前記サイドウィンドウの面の振動を検出する
請求項１に記載の風音低減装置。
【請求項３】
前記センサは、前記ドアミラーを通過する気流の流れを横切る方向に沿って設置される
請求項２に記載の風音低減装置。
【請求項４】
前記センサは、前記サイドウィンドウの外縁部に沿って設置される
請求項１に記載の風音低減装置。
【請求項５】
前記気流調整装置は、プラズマアクチュエータ、シンセティックジェット、又はボルテックスジェネレータで構成され、
前記気流制御装置は、前記気流調整装置を電気的に制御する電子制御装置で構成される
請求項１乃至４の何れか一項に記載の風音低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
乗員の居室の静粛性を向上させる風音低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗員が居室で聞く風音は、自然風に対する移動体の相対速度、風向、又は風速に応じて変化し、ある変動感を持つ事から、乗員に違和感を与える騒音の一つである。
【０００３】
風音を発生させる主要因は、ドアミラーを通過する気流に起因するサイドウィンドウ面に於ける圧力分布の時間変動である。サイドウィンドウ面に於ける圧力分布の時間変動によってサイドウィンドウが加振され、移動体の居室内に騒音が放射される。
【０００４】
従来は、風音に起因する移動体の居室外の騒音を低減すべく、一定の環境下で移動体の居室外の騒音を評価する風洞試験を実施し、ドアミラーの形状を最適化する設計手法が採られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−４４６４４号公報
【特許文献２】特開２００９−１２６２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
然し乍ら、自然環境下では、必ずしも設計された性能を発揮する事が出来る訳では無く、特に、従来は、ドアミラーを通過する気流を動的に調整する機構を持たないので、風向や風速の変化に追従する事が出来ず、設計時の限定された条件から外れると、移動体の居室外の騒音を低減する事が出来なかった。
【０００７】
また、従来は、ドアミラーの形状を最適化する際に、所定の目標車速に於けるドアミラーの移動体の居室外への放射音や笛吹音に代表される移動体の居室外の騒音のみに着目して最適化が行われており、車両、特に、商用車や軽商用車では、車両内の騒音に着目してドアミラーの形状を最適化する事は為されていない。
【０００８】
以上の事情に鑑み、あらゆる環境下で風音に起因する移動体の居室内の騒音を低減する事が出来る風音低減装置を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
居室を区画するサイドウィンドウの振動を検出するセンサと、前記居室外に設置され、ドアミラーを通過する気流を調整する気流調整装置と、前記センサで検出された前記振動を基に前記気流調整装置をフィードバック制御して、前記センサで検出される前記振動を最小化する気流制御装置と、を備える風音低減装置を提供する。
【００１０】
前記センサは、可視光透過性能を有し、前記サイドウィンドウの全面に亘って設置され、前記サイドウィンドウの面の振動を検出する事が望ましい。
【００１１】
前記センサは、前記ドアミラーを通過する気流の流れを横切る方向に沿って設置される事が望ましい。
【００１２】
前記センサは、前記サイドウィンドウの外縁部に沿って設置される事が望ましい。
【００１３】
前記気流調整装置は、プラズマアクチュエータ、シンセティックジェット、又はボルテックスジェネレータで構成され、前記気流制御装置は、前記気流調整装置を電気的に制御する電子制御装置で構成される事が望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
あらゆる環境下で風音に起因する移動体の居室内の騒音を低減する事が出来る風音低減装置を提供する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態に係る風音低減装置の構成を説明する側面図である。
【図２】実施の形態に係る風音低減装置の構成を説明する上面図である。
【図３】実施の形態に係る風音低減装置の動作を説明する流れ図である。
【図４】実施の形態に係る風音低減装置の変形例を説明する側面図である。
【図５】実施の形態に係る風音低減装置の変形例を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態を添付図面に順って説明する。
【００１７】
図１及び２に示す様に、風音低減装置１００は、車両１０１のサイドウィンドウ１０２の振動を検出するセンサ１０３と、車両１０１のドアミラー１０４を通過する気流を調整する気流調整装置１０５と、センサ１０３で検出された振動を基に気流調整装置１０５をフィードバック制御して、センサ１０３で検出される振動を最小化する気流制御装置１０６と、を備える。
【００１８】
尚、風音低減装置１００は、サイドウィンドウ１０２によって乗員の居室が区画され、サイドウィンドウ１０２がドアミラー１０４を通過する気流によって加振されて乗員が風音を感じる様なものであれば、車両１０１等の移動体に限られず、他のものにも適用する事が出来る。
【００１９】
センサ１０３は、可視光透過性能を有し、サイドウィンドウ１０２の全面に亘って設置（埋設又は貼付）され、サイドウィンドウ１０２の面の振動を検出する事が望ましい。
【００２０】
センサ１０３が可視光透過性能を有する事によって、乗員の視覚を遮らずにサイドウィンドウ１０２の振動を検出する事が出来る。
【００２１】
また、センサ１０３がサイドウィンドウ１０２の全面に亘って設置される事によって、サイドウィンドウ１０２面に於ける圧力分布の時間変動をサイドウィンドウ１０２の全面に亘って把握し、フィードバック精度を向上させる事が出来る。
【００２２】
更に、サイドウィンドウ１０２面に於ける圧力分布の時間変動は、車両１０１の上下方向よりも車両１０１の前後方向（気流の流れ方向）に高い相関を持つが、制御論的には、制御の為の変数は夫々が無相関及び独立である方が良い為、センサ１０３は、気流の流れを横切る様に、車両１０１の上下方向に沿って設置される事が望ましい。
【００２３】
尚、センサ１０３が可視光透過性能を有さない場合であっても、例えば、サイドウィンドウ１０２の外縁部に沿ってセンサ１０３を設置する事によって、乗員の視覚を遮らずにサイドウィンドウ１０２の面の振動を検出する事が出来る。
【００２４】
気流調整装置１０５は、例えば、プラズマを利用して気流を調整するプラズマアクチュエータ、圧電体を振動させて気流を調整するシンセティックジェット、又は突起物を利用して気流を調整するボルテックスジェネレータで構成される。
【００２５】
また、気流調整装置１０５は、ドアミラー１０４を通過する気流を調整する事が出来る位置であれば、ドアミラー１０４自体やドアミラー１０４の基部に設置されても良い。
【００２６】
更に、サイドウィンドウ１０２を振動させるサイドウィンドウ１０２面に於ける圧力分布の時間変動は、車両１０１の上下方向よりも車両１０１の前後方向（気流の流れ方向）に高い相関を持つ為、気流調整装置１０５をドアミラー１０４の気流上流側（例えば、ボンネット付近）に設置する事によって、サイドウィンドウ１０２の振動を効果的に抑制する事が出来る。
【００２７】
尚、気流調整装置１０５がプラズマアクチュエータやシンセティックジェットで構成される場合は、プラズマアクチュエータやシンセティックジェットに印加する電流や電圧を制御する事によって、気流を任意に調整する事が出来る。
【００２８】
また、気流調整装置１０５がボルテックスジェネレータで構成される場合は、ボルテックスジェネレータに印加する電流や電圧を制御すると、ボルテックスジェネレータを構成する突起物の高さや幅が変更される様なボルテックスジェネレータを使用する事によって、気流を任意に調整する事が出来る。
【００２９】
例えば、ボルテックスジェネレータを構成する突起物を三角錐形状に形成し、その三角錐形状の各面の角度を調整したり、突出高さを調整したりする事によって、気流を任意に調整する事が出来る。
【００３０】
従って、気流制御装置１０６は、気流調整装置１０５を電気的に制御する電子制御装置で構成される事が望ましい。気流制御装置１０６は、例えば、エンジンコントロールユニットで代用する事が出来る。
【００３１】
気流制御装置１０６が気流調整装置１０５を制御して気流を調整する事によって、サイドウィンドウ１０２に当たる気流が変化し、サイドウィンドウ１０２の振動も変化し、結果的に、サイドウィンドウ１０２の振動に起因する車両１０１内の騒音が変化する。
【００３２】
更に、サイドウィンドウ１０２に当たる気流を変化させる事によって、サイドウィンドウ１０２の振動を出来る限り小さくすれば、サイドウィンドウ１０２の振動に起因する車両１０１内の騒音を小さくする事が出来る。
【００３３】
次に、風音低減装置１００の動作を説明する。
【００３４】
図３に示す様に、風音低減装置１００は、最初のステップＳ１０１で、センサ１０３によってサイドウィンドウ１０２の振動を検出する。ステップＳ１０１では、サイドウィンドウ１０２の全面に亘って設置されたセンサ１０３を使用して、サイドウィンドウ１０２面に於ける圧力分布の時間変動をサイドウィンドウ１０２の全面に亘って把握する。即ち、サイドウィンドウ１０２のどの箇所でどの程度の振動が発生しているのかを正確に把握する。
【００３５】
次のステップＳ１０２では、気流制御装置１０６によって、センサ１０３で検出された振動を基に気流調整装置１０５をフィードバック制御して、センサ１０３で検出される振動を最小化する。例えば、サイドウィンドウ１０２の何れの位置に於いても振動が最小と成る様に、気流調整装置１０５を制御する事によって、車内への騒音を発生させる原因と成るサイドウィンドウ１０２の振動を抑制する。
【００３６】
以上の手順を繰り返す事によって、ドアミラー１０４を通過する気流を動的に調整し、あらゆる環境下で風音に起因する車両１０１内の騒音を低減する事が出来る。
【００３７】
尚、風音低減装置１００では、ドアミラー１０４を通過する気流の流れを横切る様にセンサ１０３が設置されているが、例えば、図４に示す様に、ドアミラー１０４の上端又は下端で気流の流れに剥離が生じる事が考えられる為、その剥離によるサイドウィンドウ１０２の振動を検出すべく、センサ１０３がドアミラー１０４の上端又は下端を通過する気流の流れに沿って配置されても良い。
【００３８】
また、図５に示す様に、ドアミラー１０４の上端（又は下端）を通過する気流の流れによるサイドウィンドウ１０２の振動を適切に検出すべく、ドアミラー１０４の上端（又は下端）を通過する気流の流れ位置（一点鎖線の位置）に近付くに連れてセンサ１０３の設置密度を高めても良い。逆に言えば、ドアミラー１０４の上端（又は下端）を通過する気流の流れ位置（一点鎖線の位置）から離れるに連れてセンサ１０３の設置密度を下げても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１００  風音低減装置
１０１  車両
１０２  サイドウィンドウ
１０３  センサ
１０４  ドアミラー
１０５  気流調整装置
１０６  気流制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020179811.tif 000005
【図４】
2020179811.tif 000006
【図５】
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