(57)【要約】      （修正有）【課題】実際のエンジンの吸気音に近く心地よい音を車内に発生できる車両用音響装置を提供する。【解決手段】エンジン１２の吸気音の音圧を検出し音圧信号として出力する圧力センサ２１と、自動車の運転状態に応じて音圧信号を変化させる処理を行う信号処理部と、音圧信号をエンジン１２の吸気音として出力するスピーカーとで車両用音響装置を構成した。そして、圧力センサ２１は、エアクリーナ１６とスロットルボディ１７とを接続する吸気ダクト１５における中央よりもエアクリーナ１６側部分のエアフローメータ１８の近傍に設けた。【選択図】図２
2014131880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンの吸気音を車内の乗員に伝えるための車両用音響装置において、
外部の空気を取り込む吸気口側に設けられたエアクリーナと、前記エンジン側に設けられたスロットルボディとを接続する吸気ダクトにおける中央よりも前記エアクリーナ側部分に設けられ前記エンジンの吸気脈動の圧力を検出し圧力信号として出力する圧力センサと、
前記車両の運転状態に応じて前記圧力信号を変化させる処理を行う信号処理部と、
前記車両内に設置され前記信号処理部によって処理された音圧信号を前記エンジンの吸気音として出力するスピーカーと
を備えたことを特徴とする車両用音響装置。
【請求項２】
前記吸気ダクトにおける前記エアクリーナの近傍に空気の流量を検出するエアフローメータを設置して、前記圧力センサを前記エアフローメータから前記スロットルボディに向かって２０ｃｍ以内の部分に設けた請求項１に記載の車両用音響装置。
【請求項３】
前記吸気ダクトの外周部から外側に向かって延びる管状の連通部を設けて前記連通部の先端に前記圧力センサを設置し、前記連通部における前記吸気ダクト側の基端部と、前記圧力センサに備わっている感圧部との間の距離を４ｃｍ以内に設定した請求項１または２に記載の車両用音響装置。
【請求項４】
前記圧力センサが正圧と負圧との双方を計測するものである請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載の車両用音響装置。
【請求項５】
前記スピーカーを前記車両におけるエンジンが配置された方向から車室内に向かう方向に吸気音を発生できるように配置した請求項１ないし４のうちのいずれか一つに記載の車両用音響装置。
【請求項６】
前記スピーカーを奇数個設け、そのうちの一つのスピーカーを前記車両の幅方向の中央部分に配置した請求項１ないし５のうちのいずれか一つに記載の車両用音響装置。
【請求項７】
前記スピーカーを前記車両の車室前部に位置するダッシュボード内に配置した請求項１ないし６のうちのいずれか一つに記載の車両用音響装置。
【請求項８】
前記エンジンの回転数を検出する回転センサおよび前記スロットルボディに備わっているスロットルバルブの開度を検出する開度センサを備え、前記信号処理部が、前記回転センサが検出するエンジンの回転数および前記開度センサが検出するスロットル開度を用いて前記音圧信号を変化させる処理を行う請求項１ないし７のうちのいずれか一つに記載の車両用音響装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンの吸気音を車内の乗員に伝えるための車両用音響装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車等の車両においては、乗員の快適性を増すためや、車外に騒音を放出しないために、エンジン音や車両の走行状態に関連して生じる音が極力小さくなるようにしている。しかしながら、これによると、実際の車速等の走行状態と乗員に聞こえる音との関連性が少なくなり自動車の操縦感覚が低下するという問題が生じる。このため、外部に対しては音を放出することなく、車室内に向かってのみエンジン音をスピーカーから発する車両用音響装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この車両用音響装置（運転音伝達装置）は、エンジンの吸気取り入れ口や吸気管内に配置された音圧センサ、エンジンのイグニッションパルスを検出する回転パルスセンサ、アクセルペダルの踏込量を検出するアクセル開度センサ、エンジンルームや車室内に配置されてエンジンの運転音を出力するスピーカーおよびコントローラを備えている。また、コントローラは、回転パルスセンサからの入力周波数に応じて通過させる音圧センサの音波信号を変化させる次数フィルタと、次数フィルタを通過した音波信号の音圧をアクセル開度センサからの開度信号に応じて増減させるレベル調整器とを備えている。そして、コントローラから出力される音波信号は、増幅器によって増幅されてスピーカーから出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３０６４号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、前述した従来の車両用音響装置では、音圧センサをエアクリーナの外気取り入れ口およびエアクリーナの上流側に配置されたエアダクトの外気取り入れ口、または、吸気マニホールドに取り付けている。このため、音圧センサをエアクリーナおよびエアクリーナの外気取り入れ口に取り付けた場合には、吸気音は小さくなり、吸気音の音圧を検出しにくくなる。この結果、吸気音を再生するための装置として高精度のものが要求される。また、音圧センサを吸気マニホールドに取り付けた場合には、爆発音を発生するエンジンに近くなるため脈動の変動が大きくなり、スピーカーが発生する音が荒々しい刺激のある音になるという問題がある。さらに、音圧センサとしてマイクロフォンを用いて、エアクリーナおよびエアクリーナの外気取り入れ口に取り付けた場合には、外部からの音も検出するようになり好ましいエンジンの吸気音を得ることが難しいという問題も生じる。
【０００６】
本発明は、前述した問題に対処するためになされたもので、その目的は、実際のエンジンの吸気音に近く心地よい音を車内に発生できる車両用音響装置を提供することである。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。
【０００７】
前述した目的を達成するため、本発明に係る車両用音響装置の構成上の特徴は、車両（１０，４０，５０，６０，７０）のエンジン（１２，４２，５２）の吸気音を車内の乗員に伝えるための車両用音響装置（２０）において、外部の空気を取り込む吸気口側に設けられたエアクリーナ（１６）と、エンジン側に設けられたスロットルボディ（１７）とを接続する吸気ダクト（１５）における中央よりもエアクリーナ側部分に設けられエンジンの吸気脈動の圧力変動を検出し圧力信号として出力する圧力センサ（２１）と、車両の運転状態に応じて音圧信号を変化させる処理を行う信号処理部（２３）と、車両内に設置され信号処理部によって処理された音圧信号をエンジンの吸気音として出力するスピーカー（２６ａ，２６ｂ，４６ａ，４６ｂ，５６，６６ａ，６６ｂ，７６ａ，７６ｂ）とを備えたことにある。
【０００８】
本発明に係る車両用音響装置によると、運転者の操作による運転状況に応じたエンジンの吸気音を、外部に対しては小さな音で放出しながら車内でははっきりと聞くことができる。また、本発明では、圧力センサを、スロットルボディとエアクリーナとを接続する吸気ダクトのエアクリーナ側部分に設けたため、走行風などの車外の音やエンジンの駆動音、爆発音の影響を受けることなく、吸気脈動の圧力変動を効果的に検出できるようになり、これによって、乗員が車内で聞く音が実際のエンジンの吸気音に近いものになる。なお、車両の走行中に、実際に、聞こえるエンジン音は、エアクリーナの上流の外部側から聞こえるものであり、本発明によると、スピーカーから発生する吸気音がその実際の吸気音に近いものになる。
【０００９】
本発明に係る車両用音響装置の他の構成上の特徴は、吸気ダクトにおけるエアクリーナの近傍に空気の流量を検出するエアフローメータ（１８）を設置して、圧力センサをエアフローメータからスロットルボディに向かって２０ｃｍ以内の部分に設けたことにある。本発明によると、吸気ダクト内で生じる吸気圧の脈動を少ないノイズで圧力センサで検出することができる。吸気ダクトとしては種々の長さのものがあるが、実験結果によると、短い吸気ダクトを用いた場合でも、圧力センサをエアフローメータからスロットルボディに向かって２０ｃｍ以内の部分に設けた場合に、良好な結果を得ることができた。
【００１０】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、吸気ダクトの外周部から外側に向かって延びる管状の連通部（２１ａ）を設けて連通部の先端に圧力センサを設置し、連通部における吸気ダクト側の基端部と、圧力センサに備わっている感圧部との間の距離を４ｃｍ以内に設定したことにある。
【００１１】
圧力センサが検出する周波数が、例えば、２ｋヘルツ以上の場合には、乗員にとって不快な音が発生することがある。このため、本発明においては、不快な音の発生を防止するため、圧力センサとしては感度範囲が１ヘルツから２ｋヘルツのものを用いることが好ましい。そして、この感度範囲の場合、吸気ダクトと圧力センサとを接続する連通部の長さを４ｃｍ以内にすることにより、吸気ダクトと圧力センサとの間に共振が生じることを防止できる。
【００１２】
すなわち、吸気音の音速を３４０ｍ／秒とし、吸気音の周波数を２ｋヘルツとしたとき、波長は３４０ｍ／２０００ヘルツであるから、１７０ｍｍとなる。そして、吸気ダクトと圧力センサを接続する連通部のように一方が開口して他方が閉塞された管体の場合、共振が発生するのは、長さが波長の１／４以上の場合であるため、４２．５ｍｍ以上の場合となる。このため、多少の余裕を考慮して、吸気ダクトと、圧力センサの感圧部との間の距離を４ｃｍ以内に設定することにより、求めようとしている周波数の１／４波長よりも短くすることができ、これによって共振の発生を防止できる。本発明によると、連通部を介して圧力センサを設けることによって、圧力センサの検出に悪影響が生じることを防止できる。
【００１３】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、圧力センサが正圧と負圧との双方を計測するものであることにある。圧力センサとして負圧のみ計測できるものを用いた場合には、アクセルを急に踏み込んだときなどに、正圧の領域が発生すると、スピーカーが発生する音に割れが生じることがある。本発明では、圧力センサが正圧と負圧との双方を計測することにより、全負荷過渡期においても吸気脈動を消去することなく忠実に検出することができる。
【００１４】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、スピーカーを車両におけるエンジンが配置された方向から車室内に向かう方向に吸気音を発生できるように配置したことにある。本発明によると、スピーカーから発生される吸気音が、エンジンが配置された方向から聞こえるようになるため、実際のエンジンの吸気音が聞こえるように感じることができる。また、本発明においては、スピーカーを運転席に向けて配置することが好ましく、これによると、運転席に座る運転者に向かってスピーカーから吸気音が発生するため、運転手には直接吸気音が聞こえるようになり操縦感覚が増す。
【００１５】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、スピーカーを奇数個設け、そのうちの一つのスピーカー（５６）を車両の幅方向の中央部分に配置したことにある。スピーカーの数としては奇数でも偶数でもよいが、奇数にする場合には、一つのスピーカーを車両の幅方向の中央に配置する。これによって、吸気音が車両の幅方向の一方から聞こえてくることがなくなり吸気音が聞こえてくる方向のバランスがよくなる。
【００１６】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、オーディオ用スピーカーのような車室内に直接むき出しにした配置も考えられるが、スピーカーを車両の車室前部に位置するダッシュボード（７１）内に配置したことにある。この場合、スピーカーはダッシュボードの壁面等、車体側の部分に直接固定することが好ましい。本発明によると、車体の奥側から吸気音が聞こえるようになり、吸気音の変動感が自然になる。また、車体の振動伝播を利用して車体全体から吸気音を感じることができる。
【００１７】
本発明に係る車両用音響装置のさらに他の構成上の特徴は、エンジンの回転数を検出する回転センサおよびスロットルボディに備わっているスロットルバルブの開度を検出する開度センサを備え、信号処理部が、回転センサが検出するエンジンの回転数および開度センサが検出するスロットル開度を用いて音圧信号を変化させる処理を行うことにある。
【００１８】
本発明によると、スピーカーから出力する吸気音を、実際のエンジンの吸気音に近い減衰特性や、透過損失を備えた吸気音として車室内に再生することができる。なお、エンジンの回転数およびスロットル開度は、音圧レベルや次数成分を増幅させるパラメータとして用いることが好ましい。また、開度センサとしては、直接スロットルバルブの回転角度を検出するセンサや、アクセルの踏込量をスロットル開度として検出するセンサを用いることができる。さらに、信号処理部によって行われる音圧信号を変化させる処理には、車速センサが検出する車速をパラメータとして加えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車の概略を示した平面図である。
【図２】車両用音響装置が備える圧力センサの取付位置を示した概略図である。
【図３】車両用音響装置の構成図である。
【図４】吸気ダクトと圧力センサとの位置関係を示した概略断面図である。
【図５】圧力センサの圧力特性を示したグラフである。
【図６】圧力センサの出力波形を示したグラフである。
【図７】フィルタ特性を示したグラフである。
【図８】エンジン回転数とスロットル開度とによる音圧増減のマップである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車の概略を示した平面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車の概略を示した平面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車の概略を示した平面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車の概略を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る車両用音響装置２０（図３参照）を備えた自動車１０の概略を示している。この自動車１０は、車体１１の前部中央にエンジン１２が配置されたＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車、またはＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車で構成されており、車体１１の前後の左右にそれぞれ設けられた一対の前輪と後輪（図示せず）およびハンドル１３を備えている。また、図２に示したように、エンジン１２には、サージタンク１４および吸気ダクト１５を介してエアクリーナ１６が接続されており、サージタンク１４と吸気ダクト１５との連結部分にスロットルボディ１７が設置され、吸気ダクト１５におけるエアクリーナ１６側の端部にはエアフローメータ１８が設置されている。
【００２１】
外部の空気は外部側に設けられたエアダクトを介してエアクリーナ１６内に取り込まれ、エアクリーナ１６内で異物を除去されて吸気ダクト１５に送られる。スロットルボディ１７内には、軸を中心として回転することによりスロットルボディ１７内の通気路を開閉するスロットルバルブが配置されており、吸気ダクト１５内を通過する空気は、スロットルバルブの開度に応じてサージタンク１４内に吸引される。サージタンク１４は、空気を一時的に蓄えて流量変動を緩和し、エンジン１２が備える複数の気筒に対する空気の供給量を均等化する。そして、エンジン１２は、燃料系から供給される燃料に空気を混合させて爆発を生じさせることにより駆動力を発生する。エアフローメータ１８は、エアクリーナ１６から吸気ダクト１５に流れる空気の流量を検出する。
【００２２】
車両用音響装置２０は、図３に示したように、圧力センサ２１、Ａ／Ｄ変換器２２、信号処理部２３、Ｄ／Ａ変換器２４、増幅器２５およびスピーカー２６ａ，２６ｂを備えており、信号処理部２３には、制御部２７が接続されている。さらに、車両用音響装置２０には、制御部２７に接続された回転センサ２８、開度センサ２９、車速センサ３１、切替スイッチ３２およびメモリ部２７ａも備わっている。圧力センサ２１は、吸気ダクト１５におけるエアフローメータ１８の近傍部分（図２参照）に、図４に示した管状の連通部２１ａによって接続されている。この圧力センサ２１は、吸気ダクト１５内を流れる空気の圧力を電圧として検出するものである。
【００２３】
図５は、圧力センサ２１の圧力特性を表しており、圧力センサ２１に負荷される圧力とそれによって生じる電圧とが比例することが示されている。また、圧力センサ２１は、正圧と負圧の双方を検出するセンサで構成されており、図６の実線は、圧力センサ２１で圧力を検出したときの圧力と時間との関係を示した出力波形である。なお、図６の破線は、実線で示した圧力と同じ圧力を負圧のみを検出する圧力センサを用いて検出した場合の圧力と時間との関係を示した出力波形であり、これによると圧力が「０」以上の値はすべてカットされる。また、この圧力センサ２１の感度範囲は、１ヘルツから２ｋヘルツの間である。
【００２４】
連通部２１ａは、内径が３ｍｍ、外径が６ｍｍ、長さが４ｃｍの可撓性を備えた樹脂製の管で構成されており、内部を吸気ダクト１５内に連通させて吸気ダクト１５の外周上部から上方に向かって延びている。そして、連通部２１ａの上端に圧力センサ２１が取り付けられている。圧力センサ２１は感圧部を連通部２１ａ内に向けて連通部２１ａの上端を閉塞している。また、連通部２１ａの基端部の中心部は、エアフローメータ１８から２０ｃｍ以内の部分に位置している。圧力センサ２１が検出する圧力脈動は電気信号としてＡ／Ｄ変換器２２に送られ、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル信号に変換されて信号処理部２３に送られる。
【００２５】
信号処理部２３は、Ａ／Ｄ変換器２２から送られるデジタル信号をフィルタリングして周波数特性を変更させるものであり、フィルタ２３ａ，２３ｂを備えている。フィルタ２３ａは、例えば、図７に示した複数のフィルタａ，ｂ等からなっている。図７に実線で示したフィルタａは、低周波数の領域と高周波数の領域とでそれぞれゲインを上げ、その間の領域ではゲインを下げている。また、図７に破線で示したフィルタｂは、低周波数の領域と高周波数の領域とでそれぞれゲインを下げ、その間の領域ではゲインを上げている。図示は省略しているが、フィルタ２３ａには、フィルタａ，ｂ以外のフィルタも含まれており、これらのフィルタの中の任意のフィルタを選択することができる。
【００２６】
そして、例えば、図７のフィルタａ，ｂのうちの一方を選択することにより、音質をノーマルタイプの車のエンジン音にしたりスポーツタイプの車のエンジン音にしたりするなど種々の変更ができる。フィルタ２３ｂは、フィルタ２３ａのフィルタ特性の全体のゲインを変更するもので、例えば、図８に示したマップで構成されている。このマップは、回転センサ２８が検出するエンジン１２の回転速度と、開度センサ２９が検出するスロットルバルブの開度とに基づいて、フィルタ２３ａのゲインを全体的に上げる。
【００２７】
図８のマップでは、横軸に示されたエンジン回転数ｒｐｍの最小値（０）と最大値との間を４等分するとともに、縦軸に示されたスロットル開度の最小値（０）と最大値（１００）との間を５等分して、各エンジン回転数の領域と各スロットル開度の領域との交差する領域に増加させるゲインが記載されている。そして、このマップによって、エンジン回転数とスロットル開度から求められる数値をもとに補間して、フィルタ２３ａのゲインが全体的に増加される。信号処理部２３で、処理されたデジタル信号は、Ｄ／Ａ変換器２４でアナログ信号に変換され、増幅器２５で増幅されたのちに、スピーカー２６ａ，２６ｂから発音される。
【００２８】
スピーカー２６ａ，２６ｂは車体１１の前部の左右に設けられており、図１に示したように、スピーカー２６ａは、車体１１の前部に設けられたダッシュボードの左側に設けられた小物入れの内部に設置され、スピーカー２６ｂは、ダッシュボードの右側の壁面パネルの内部に設置されている。スピーカー２６ａ，２６ｂは、ともにエンジン１２側から車内に向かって発音できる向きに設置されている。
【００２９】
制御部２７は、メモリ部２７ａに接続されており、メモリ部２７ａには、車両用音響装置２０を制御するための制御プログラムや、各種のデータなどが記憶されている。そして、制御部２７は、後述する各センサからの信号に基づいてメモリ部２７ａに記憶された制御プログラムを実行する。回転センサ２８は、エンジン１２の近傍に設置されてエンジン１２の回転速度を検出し、その検出値を信号として制御部２７に送る。開度センサ２９はスロットルバルブの軸に設置されて、軸の回転角をスロットルバルブの開度として検出し、その検出値を信号として制御部２７に送る。
【００３０】
車速センサ３１は、変速機に設置されて、自動車１０の走行速度を検出し、その検出値を信号として制御部２７に送る。また、切替スイッチ３２は、車体１１の前部のダッシュボードの表面に設置され、操作されることによりフィルタ２３ａの中の任意のフィルタを選択する。なお、図示は、省略しているが、車両用音響装置２０には、車両用音響装置２０をオンオフするためのメインスイッチ、スピーカー２６ａ，２６ｂの全体的な音量を調節するための操作子およびスピーカー２６ａ，２６ｂから発音される音の音量バランスを変更して音の定位を調整する定位操作子などが備わっている。また、切替スイッチ３２は、無線を用いた遠隔操作をすることができ、例えば携帯電話を用いてフィルタ２３ａの切替ができる。信号処理部２３は、携帯電話等を介して書き換えることができる。
【００３１】
つぎに、以上のように構成された自動車１０の走行時に、車両用音響装置２０を作動させてスピーカー２６ａ，２６ｂからエンジン１２の吸気音を発音させるときの操作および制御部２７が行う制御について説明する。まず、切替スイッチ３２を操作して、フィルタ２３ａの中の任意のフィルタを選択する。つぎに、始動スイッチをオン状態にしてエンジン１２を作動させるとともに、車両用音響装置２０のメインスイッチをオン状態にする。そして、アクセルを踏んで自動車１０を走行させる。これによって、制御部２７は、回転センサ２８と開度センサ２９から送られてくる検出値に基づいて、フィルタ２３ｂから増幅させるゲインの値を決定して、その値をフィルタ２３ａの中の選択したフィルタに加える。また、走行中、切替スイッチ３２を操作して、フィルタ２３ａを変更することも可能である。
【００３２】
これによって、圧力センサ２１が検出した圧力脈動は、信号処理部２３によって処理され、スピーカー２６ａ，２６ｂは信号処理部２３によって処理されたフィルタ特性に応じて発音する。このスピーカー２６ａ，２６ｂから発音される吸気音は、圧力センサ２１、回転センサ２８および開度センサ２９の検出値の変化にしたがって変化していく。また、このスピーカー２６ａ，２６ｂから発音される吸気音は、自動車１０の窓を閉めた状態では、車外に対しては殆ど漏れることなく車内の乗員にのみ聞こえる。
【００３３】
このように、本実施形態に係る車両用音響装置２０では、圧力センサ２１を、吸気ダクト１５におけるエアフローメータ１８の近傍部分に設けている。このため、エンジン１２に近すぎて爆発音の影響を受けたり、外部に近すぎて吸気音の音圧を検出しにくくなったりすることがなく、エンジン１２の自然な吸気音の脈動を効果的に検出できるようになる。これによって、スピーカー２６ａ，２６ｂから発生される吸気音が実際のエンジン１２の吸気音に近いものになる。なお、連通部２１ａの基端部の中心部とエアフローメータ１８との間の長さは実験から求めたものである。この実験では、吸気ダクト１５の長さを、最短長さとして４０ｃｍに設定した場合に、連通部２１ａの基端部の中心部とエアフローメータ１８との間の長さを２０ｃｍ以内にしたときに良好な結果を得ることができた。
【００３４】
また、本実施形態では、圧力センサ２１として、感度範囲が１ヘルツから２ｋヘルツのものを用い、この圧力センサ２１を長さが４ｃｍの管状の連通部２１ａで吸気ダクト１５の外周部に接続している。このように、圧力センサ２１の感度範囲を１ヘルツから２ｋヘルツにすることにより、乗員にとって不快な音を除いて快適な音だけをスピーカー２６ａ，２６ｂに発生させることができるとともに、連通部２１ａの長さを４ｃｍに設定することにより、連通部２１ａ内で共振が生じることを防止できる。
【００３５】
すなわち、連通部２１ａのように吸気ダクト１５側の基端部が開口して先端部が圧力センサ２１によって閉塞された管体の場合、共振が発生するのは、長さが波長の１／４以上の場合であるため、連通部２１ａの長さを４ｃｍに設定することにより、求めようとしている周波数の１／４波長よりも短くすることができる。これによって共振の発生を防止でき、圧力センサ２１を連通部２１ａを介して設けることによって、圧力センサ２１の検出に悪影響が生じることを防止できる。さらに、連通部２１ａを吸気ダクト１５の外周面上部から上方に向けて延ばしたため、吸気ダクト１５の内部にオイルが溜まっても、そのオイルが圧力センサ２１側に流れることを防止できる。また、圧力センサ２１が正圧と負圧との双方を計測できるため、すべての吸気脈動を消去することなく忠実に取り出すことができる。
【００３６】
さらに、スピーカー２６ａ，２６ｂを、車体１１の前部のダッシュボードの左右両側に配置して、エンジン１２側から車内に向かって発音できるようにしたため、スピーカー２６ａ，２６ｂから発生される吸気音が、エンジン１２の方向から聞こえるようになり、実際のエンジン１２の吸気音が聞こえるように感じることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、音圧信号を増幅するためのフィルタ２３ｂのマップを、回転センサ２８が検出するエンジンの回転数と開度センサ２９が検出するスロットル開度とに基づいたものにしているため、スピーカー２６ａ，２６ｂから出力される音を、実際のエンジン１２の吸気音に近い減衰特性や、透過損失を備えた音として再生することができる。さらに、フィルタ２３ａには、複数のフィルタが含まれこの中の任意のフィルタを選択できるため、スピーカー２６ａ，２６ｂから出力される音を任意のものに変更できるとともに、その音量や音の定位も変更することができる。
【００３８】
（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車４０の概略を示している。この自動車４０は、車体４１の後部中央にエンジン４２が配置されたＭＲ（ミッドシップエンジン・リアドライブ）車、またはＲＲ（リアエンジン・リアドライブ）車で構成されている。そして、一対のスピーカー４６ａ，４６ｂが、車体４１の後部座席の後方の左右に設けられている。スピーカー４６ａ，４６ｂは、ともにエンジン４２側から車内に向かって発音できる向きに設置されている。また、回転センサ４８はエンジン４２に設けられている。スロットルバルブの開度を検出する開度センサは、スロットルボディに設けられている。この自動車４０に備わっている車両用音響装置のそれ以外の部分の構成については、前述した車両用音響装置２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。
【００３９】
本実施形態によると、スピーカー４６ａ，４６ｂを、車体４１の後部座席の後方の左右両側に配置して、車体４１の後部に設置されたエンジン４２側から車内に向かって発音できるようにしたため、スピーカー４６ａ，４６ｂから発生される吸気音が、エンジン４２の方向から聞こえるようになり、実際のエンジン４２の吸気音が聞こえるように感じることができる。この第２実施形態に係る車両用音響装置のそれ以外の作用効果については、前述した車両用音響装置２０と同様である。
【００４０】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車５０の概略を示している。この自動車５０は、前述した第１実施形態の自動車１０と同様、車体５１の前部中央にエンジン５２が配置されたＦＦ車、またはＦＲ車で構成されている。そして、自動車１０のスピーカー２６ａ，２６ｂに代えて、１個のスピーカー５６が、車体５１の前部のダッシュボードに設けられている。スピーカー５６は、エンジン５２側から車内に向かって発音できる向きに設置されている。この自動車５０に備わっている車両用音響装置のそれ以外の部分の構成については、前述した車両用音響装置２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。
【００４１】
本実施形態によると、スピーカー５６を、車体５１の前部のダッシュボードに配置して、車体５１の前部に設置されたエンジン５２側から車内に向かって発音できるようにしたため、スピーカー５６から発生される吸気音が、左右にばらつくことがなくなり、バランスよく聞こえるようになる。この第３実施形態に係る車両用音響装置のそれ以外の作用効果については、前述した車両用音響装置２０と同様である。
【００４２】
（第４実施形態）
図１１は、本発明の第４実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車６０の概略を示している。この自動車６０は、前述した第１実施形態の自動車１０と同じ、ＦＦ車、またはＦＲ車で構成されており、自動車１０に、さらに、一対のスピーカー６６ａ，６６ｂを設けた構成をしている。スピーカー６６ａは前部の左ドアに室内に向けて設置され、スピーカー６６ｂは前部の右ドアに室内に向けて設置されている。この自動車６０に備わっている車両用音響装置のそれ以外の部分の構成については、前述した車両用音響装置２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。
【００４３】
本実施形態によると、スピーカー２６ａ，２６ｂから発生される吸気音が、エンジン１２の方向から聞こえるとともに、スピーカー６６ａ，６６ｂから発生される吸気音が、車体１１の左右から聞こえるため、立体感のある吸気音を聞くことができる。この第４実施形態に係る車両用音響装置のそれ以外の作用効果については、前述した車両用音響装置２０と同様である。
【００４４】
（第５実施形態）
図１２は、本発明の第５実施形態に係る車両用音響装置を備えた自動車７０の概略を示している。この自動車７０は、前述した第１実施形態の自動車１０と同じ、ＦＦ車、またはＦＲ車で構成されており、自動車１０のスピーカー２６ａ，２６ｂに代えて、スピーカー７６ａ，７６ｂを設けた構成をしている。スピーカー７６ａ，７６ｂは、ダッシュボード７１内に設置されている。この自動車７０に備わっている車両用音響装置のそれ以外の部分の構成については、前述した車両用音響装置２０と同一である。したがって、同一部分に同一符号を記して説明は省略する。
【００４５】
本実施形態によると、車体１１の奥側から吸気音が聞こえるようになり、吸気音の変動感が自然になる。また、車体１１の振動伝播を利用して車体１１の全体から吸気音を感じることができる。この第５実施形態に係る車両用音響装置のそれ以外の作用効果については、前述した車両用音響装置２０と同様である。
【００４６】
また、本発明に係る車両用音響装置は、前述した実施形態に限定するものでなく、適宜変更して実施することができる。例えば、前述した実施形態では、信号処理部２３が、回転センサ２８が検出するエンジン回転数および開度センサ２９が検出するスロットル開度を用いて音圧信号を変化させる処理を行っているが、この処理には、車速センサ３１が検出する車速をパラメータとして加えることもできる。また、前述した各スピーカー２６ａ，２６ｂ等は、車両用音響装置２０の専用スピーカーとして設けてもよいし、自動車１０等に備わっているオーディオ用のスピーカーと併用してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０，４０，５０，６０，７０，…自動車、１２，４２，５２…エンジン、１５…吸気ダクト、１６…エアクリーナ、１７…スロットルボディ、１８…エアフローメータ、２０…車両用音響装置、２１…圧力センサ、２１ａ…連通部、２３…信号処理部、２６ａ，２６ｂ，４６ａ，４６ｂ，５６，６６ａ，６６ｂ，７６ａ，７６ｂ…スピーカー、２８…回転センサ、２９…開度センサ、７１…ダッシュボード。
【図１】
2014131880.tif 000003
【図２】
2014131880.tif 000004
【図３】
2014131880.tif 000005
【図４】
2014131880.tif 000006
【図５】
2014131880.tif 000007
【図６】
2014131880.tif 000008
【図７】
2014131880.tif 000009
【図８】
2014131880.tif 000010
【図９】
2014131880.tif 000011
【図１０】
2014131880.tif 000012
【図１１】
2014131880.tif 000013
【図１２】
2014131880.tif 000014