(57)【要約】【課題】車室内の空間を縮小することなく車室内の騒音を低減可能な車室内騒音抑制装置を提供することを目的とする。【解決手段】車室外と車室内とを区画するインストルメントパネル１２に設けられた孔部１４を塞ぐ位置と、孔部１４を塞がない位置とに移動可能な蓋部１６と、アクセルペダル２２が車両のエンジン回転数が予め定めた範囲に相当する位置の場合に、孔部１４を塞ぐ位置に蓋部１６を移動させる糸巻き機構２０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室外と車室内とを区画する壁に設けられた孔部を塞ぐ位置と、前記孔部を塞がない位置とに移動可能な蓋部と、
車両の駆動源の回転数が予め定めた範囲の場合に、前記孔部を塞ぐ位置に前記蓋部を移動させる移動部と、
を備えた車室内騒音抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内に発生するこもり音等の騒音を抑制可能な車室内騒音抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、共鳴口と共鳴容積を可変にするための可動壁と該可動壁が移動することによって該共鳴容積が最大及び最小になる位置にそれぞれが設置された２つのリミットスイッチとで構成された共鳴箱により、騒音低減を図る吸音装置が提案されている。詳細には、コントローラが、エンジン回転数と次数とで決まる周波数を演算し且つ該周波数に対応した共鳴容積に近い方の最大又は最小の共鳴容積になるようにサーボモータを制御して対応するリミットスイッチが作動する位置まで可動壁を移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１２３４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、共鳴箱を車室内に設ける必要があり、車室内の空間が縮小してしまうため、改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、車室内の空間を縮小することなく車室内の騒音を低減可能な車室内騒音抑制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】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、車室外と車室内とを区画する壁に設けられた孔部を塞ぐ位置と、前記孔部を塞がない位置とに移動可能な蓋部と、車両の駆動源の回転数が予め定めた範囲の場合に、前記孔部を塞ぐ位置に前記蓋部を移動させる移動部と、を備える。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、蓋部は、車室外と車室内とを区画する壁に設けられた孔部を塞ぐ位置と、塞がない位置とに移動可能とされている。すなわち、蓋部が孔部を塞ぐ位置に移動した場合と、孔部を塞がない位置に移動した場合とでは、車室外と車室内が連通または遮蔽されるので、車室内空間の容量が変化することになる。
【０００８】
また、移動部は、車両の駆動源の回転数が予め定めた範囲の場合に、孔部を塞ぐ位置に蓋部を移動させる。これにより、騒音または振動が大きい場合に孔部を閉じて車室内の空間の容量を変化させることが可能となり、車室内の空間を縮小することなく、車室内の騒音を効果的に低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明によれば、車室内の空間を縮小することなく車室内の騒音を低減可能な車室内騒音抑制装置を提供できる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る車室内騒音抑制装置が搭載された車室内の一部を示す斜視図である。
【図２】ある車種において、車室内騒音が所望する音圧レベルが得られないエンジン回転数の範囲を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る車室内騒音抑制装置において、エンジン回転数毎の孔部の開閉状態の一例を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る車室内騒音抑制装置による効果を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る車室内騒音抑制装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態に係る車室内騒音抑制装置の制御ＥＣＵで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る車室内騒音抑制装置が搭載された車室内の一部を示す斜視図である。
【００１２】
本実施形態に係る車室内騒音抑制装置１０は、インストルメントパネル１２に設けられた孔部１４、孔部を塞ぐ位置と塞がない位置とに移動可能な蓋部１６、及び蓋部１６をアクセルペダル２２に連動して移動する糸巻き機構２０を備えている。
【００１３】
本実施形態では、孔部１４は、車室外と車室内とを区画する壁の一例としてのインストルメントパネル１２の上面の位置に設けられ、車室内と車室外とを貫通している。なお、本実施形態では、内装部材の表面より室内側を車室内とし、内装部材の表面より車両外側を車室内として説明する。
【００１４】
蓋部１６は、インストルメントパネル１２の上面の車室外側（インストルメントパネル内側）に設けられており、孔部１４を塞ぐ位置と、孔部１４を塞がない位置とに移動可能とされている。すなわち、蓋部１６の位置によって、車室外と車室内が連通または遮蔽されるので、車室内空間の容量が変化することになる。
【００１５】
蓋部１６は、具体的には、図１に示すように、矩形の板状の部材の一端側に回転軸１８が設けられ、回転軸１８を中心に図１の矢印Ａ方向に回転することにより、２位置に移動可能とされている。
【００１６】
糸巻き機構２０は、蓋部１６の他端側（回転軸１８と反対側）の端部、及びアクセルペダル２２のそれぞれに接続されており、アクセルペダル２２に連動して、蓋部１６を移動させる。すなわち、糸巻き機構２０及びアクセルペダル２２は移動部に対応する。例えば、糸巻き機構２０は、蓋部１６の回転軸１８にバネ等の付勢部を設け、蓋部１６をフロントウインドシールドガラス方向に付勢する。そして、アクセルペダル２２が踏み込まれることにより、付勢部の付勢により、蓋部１６がフロントウインドシールドガラス方向に引っ張られ、アクセルペダル２２が元に戻されることにより、アクセルペダル２２に糸巻き機構２０が引っ張られて蓋部１６がフロントウインドシールドガラスから離れる方向に移動する機構とする。
【００１７】
ところで、車両は、モータやエンジンなどの駆動源を搭載しており、走行時の駆動源の駆動（例えば、モータやエンジンの回転数）に応じた起振力が生じる。起振力が生じると車体が振動し、車室内の音響特性に対応したこもり音等の騒音が発生する。こもり音等の騒音は、車両の駆動源や、車室内空間の形状等により、発生する条件が変化する。例えば、ある車種では、図２に示すエンジン回転数が３６００〜４４００［ｒｐｍ］の範囲で、車室内騒音が所望する音圧レベルが得られない。
【００１８】
そこで、本実施形態では、問題となる騒音が発生するエンジン回転数範囲を特定し、車室内形状等の車両形状から、騒音を誘発する音場モードを特定する。そして、特定した音場モードから車室内の隙間を制御する位置（孔部１４及び蓋部１６を設ける位置）を決定する。例えば、問題となる騒音の周波数に対して、車室内と車室外の隙間の調整により、音圧レベルが変化しやすい位置を特定して、その位置に、孔部１４及び蓋部１６を設ける。一例としては、上述のように、インストルメントパネル１２に設ける。
【００１９】
そして、問題となる騒音が発生するエンジン回転数範囲に相当するアクセルペダル２２の位置で、孔部１４を蓋部１６が塞ぐように、糸巻き機構２０によって蓋部１６とアクセルペダル２２とを接続する。これにより、アクセルペダル２２に連動して、問題が発生するエンジン回転数範囲相当のアクセルペダル２２位置で、孔部１４が蓋部１６によって塞がれることにより、車室内の音圧レベルが変化する。
【００２０】
続いて、上述のように構成された本実施形態に係る車室内騒音抑制装置１０の作用を説明する。
【００２１】
本実施形態では、図２に示すように、エンジン回転数が３６００〜４４００［ｒｐｍ］の範囲で、問題となる騒音が発生し、問題となる騒音に対して孔部１４及び蓋部１６を設ける有効な位置として、インストルメントパネル１２に設けた場合について説明する。
【００２２】
本実施形態では、アクセルペダル２２に連動して、図３に示すように、０〜３６００［ｒｐｍ］に相当するアクセルペダル２２の位置では、蓋部１６によって孔部１４が塞がれる位置（閉）となり、３６００〜４４００［ｒｐｍ］に相当するアクセルペダル２２の位置では、蓋部１６によって孔部１４が塞がれない位置（開）となり、４４００〜７０００［ｒｐｍ］に相当するアクセルペダル２２の位置では、蓋部１６によって孔部１４が塞がれる位置（閉）となるように、糸巻き機構２０によって蓋部１６とアクセルペダル２２とが接続されている。
【００２３】
これにより、アクセルペダル２２に連動して、エンジン回転数に応じて、蓋部１６を移動することができ、車室内の空間を縮小することなく、問題となる騒音が発生する音圧レベルを抑制することができる。図４は、本実施形態に係る車室内騒音抑制装置１０による効果を示す図である。図４に示すように、騒音または振動が大きい回転数の場合に、孔部１４を蓋部１６で塞いで、車室内と車室外とを遮蔽することにより、音圧レベルを下げることができ、こもり音等の騒音を抑制することができる。図４中のハッチング部分が、車室内騒音抑制装置１０によって低下された音圧レベルを示す。
【００２４】
（第２実施形態）
続いて、第２実施形態に係る車室内騒音抑制装置１１について説明する。図５は、第２実施形態に係る車室内騒音抑制装置の構成を示すブロック図である。
【００２５】
第１実施形態では、アクセルペダル２２に連動して蓋部１６を機械的に移動する場合について説明したが、本実施形態では、電気的な構成により蓋部１６を移動する場合について説明する。
【００２６】
本実施形態に係る車室内騒音抑制装置１１は、図５に示すように、蓋部開閉駆動部５４を制御するための制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。本実施形態では、移動部としての制御ＥＣＵ５０及び蓋部開閉駆動部５４を用いて蓋部１６を移動させる。例えば、蓋部１６の回転軸１８にモータ等の蓋部開閉駆動部５４を設け、制御ＥＣＵ５０が蓋部開閉駆動部５４の駆動を制御することにより蓋部１６を回転させる。或いは、回転軸１８にギヤ等を介して蓋部開閉駆動部５４を接続してもよい。
【００２７】
制御ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ５０Ａ、ＲＯＭ５０Ｂ、ＲＡＭ５０Ｃ、及びＩ／Ｏ（入出力インターフェース）５０Ｄがバス５０Ｅに接続されたコンピュータで構成されている。
【００２８】
ＲＯＭ５０Ｂには、蓋部開閉駆動部５４を制御して騒音を抑制するためのプログラムが記憶されている。ＲＯＭ５０Ｂに記憶されたプログラムをＲＡＭ５０Ｃに展開してＣＰＵ５０Ａが実行することにより、騒音を抑制する制御が行われる。
【００２９】
Ｉ／Ｏ５０Ｄには、回転数検出部５２、及び蓋部開閉駆動部５４が接続されており、回転数検出部５２の検出結果が制御ＥＣＵ５０に入力されると共に、制御ＥＣＵ５０によって蓋部開閉駆動部５４の駆動が制御される。
【００３０】
回転数検出部５２は、車両の駆動源としてのエンジンの回転数を検出し、検出結果を制御ＥＣＵ５０に出力する。回転数検出部５２は、例えば、エンジンの点火信号等を検出することにより、エンジン回転数を検出する。
【００３１】
蓋部開閉駆動部５４は、上述したように、モータ等により、蓋部１６を回転させて、孔部１４を塞ぐ位置と、孔部１４を塞がない位置とに移動する。
【００３２】
そして、制御ＥＣＵ５０は、回転数検出部５２によって検出されたエンジン回転数に応じて、蓋部開閉駆動部５４の駆動を制御する。具体的には、回転数検出部５２によって検出されたエンジン回転数が０［ｒｐｍ］から３６００［ｒｐｍ］以下の範囲の場合に、制御ＥＣＵ５０が、蓋部開閉駆動部５４の駆動を制御して、孔部１４を塞がない位置に蓋部１６を移動する。また、回転数検出部５２によって検出されたエンジン回転数が３６００［ｒｐｍ］から４４００以下の範囲の場合に、制御ＥＣＵ５０が、蓋部開閉駆動部５４の駆動を制御して、孔部１４を塞ぐ位置に蓋部１６を移動する。そして、回転数検出部５２によって検出されたエンジン回転数が４４００［ｒｐｍ］から７０００［ｒｐｍ］以下の範囲の場合に、制御ＥＣＵ５０が、蓋部開閉駆動部５４の駆動を制御して、孔部１４を塞がない位置に蓋部１６を移動する。これにより、問題となる騒音が発生するエンジン回転数で、上記の実施形態と同様に、音圧レベルを低下させて騒音を抑制することができる。
【００３３】
次に、上述のように構成された本実施形態に係る車室内騒音抑制装置１１の制御ＥＣＵ５０で行われる具体的な処理について説明する。図６は、第２実施形態に係る車室内騒音抑制装置１１の制御ＥＣＵ５０で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図６の処理は、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始する。
【００３４】
ステップ１００では、ＣＰＵ５０Ａが、回転数検出部５２の検出結果を取得することにより、エンジン回転数を検出してステップ１０２へ移行する。
【００３５】
ステップ１０２では、ＣＰＵ５０Ａが、孔部を閉鎖するエンジン回転数範囲であるか否かを判定する。すなわち、蓋部１６によって孔部１４を塞ぐエンジン回転範囲であるか否かを判定する。本実施形態では、回転数検出部５２によって検出されたエンジン回転数が、３６００［ｒｐｍ］から４４００［ｒｐｍ］以下の範囲であるか否かを判定する。該判定が否定された場合にはステップ１０４へ移行し、肯定された場合にはステップ１０６へ移行する。
【００３６】
ステップ１０４では、ＣＰＵ５０Ａが、蓋部開閉駆動部５４を制御して、蓋部１６によって孔部１４を塞がない位置に蓋部１６を移動してステップ１０８へ移行する。
【００３７】
一方、ステップ１０６では、ＣＰＵ５０Ａが、蓋部開閉駆動部５４を制御して、蓋部１６によって孔部１４を塞ぐ位置に蓋部１６を移動してステップ１０８へ移行する。これにより、問題となる騒音が発生するエンジン回転数の場合に、上記の実施形態と同様に、音圧レベルを低下して、騒音を抑制することができる。
【００３８】
ステップ１０８では、ＣＰＵ５０Ａが、イグニッションスイッチ（ＩＧ）がオフか否かを判定する。該判定が否定された場合にはステップ１００に戻って上述の処理を繰り返し、判定が肯定された場合には一連の処理を終了する。
【００３９】
このように制御ＥＣＵ５０が制御を行うことにより、本実施形態では、電気的に蓋部１６を回転し、問題となる騒音が発生するエンジン回転数の音圧レベルを低下させて、騒音を抑制することができる。
【００４０】
なお、上記の実施形態では、車室外と車室内を区画する壁の一例としてインストルメントパネル１２を例として、インストルメントパネル１２に孔部１４及び蓋部１６を設ける場合について説明したが、これに限るものではない。車室外と車室内を区画する壁は、例えば、ドアトリム、ピラーガーニッシュ、ルーフヘッドライニング、バルクヘッド、フロアパネルなどを適用して、孔部１４及び蓋部１６設けてもよい。また、孔部１４及び蓋部１６を設ける位置は、問題となる騒音に応じて決定すればよい。
【００４１】
また、上記の実施形態では、車両の駆動源としてエンジンを一例として説明したが、車両の駆動源は、これに限るものではない。例えば、電気自動車のようにモータを駆動源としてもよいし、ハイブリッド自動車のようにモータ及びエンジンを駆動源としてもよい。
【００４２】
また、上記の実施形態における制御ＥＣＵ５０で行われる処理は、プログラムを実行することにより行われるソフトウエア処理としてもよいし、ハードウエアで行う処理としてもよい。或いは、ソフトウエア及びハードウエアの双方を組み合わせた処理としてもよい。また、ソフトウエアの処理とした場合には、プログラムを各種記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。
【００４３】
さらに、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１０    車室内騒音抑制装置
１２    インストルメントパネル（壁）
１４    孔部
１６    蓋部
１８    回転軸
２０    糸巻き機構（移動部）
２２    アクセルペダル（移動部）
５０    制御ＥＣＵ（移動部）
５２    回転数検出部
５４    蓋部開閉駆動部（移動部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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