(57)【要約】【課題】車両全体の騒音を低減でき、時間、場所、目的など、状況に合わせて車両の制音を行い、走行性能を犠牲にすることなく効果的に制音できる排気音制御装置を提供すること。【解決手段】消音モードとパワーモードにマフラー６を切り替える排気バルブ１３、排気アクチュエータ１２及び制御装置１１を備えた排気音制御装置１において、車両の位置情報を検出するナビゲーション装置２を設け、ナビゲーション装置２で検出した車両の位置情報に対応して制御装置１１が排気アクチュエータ１２を制御して消音状態を変更するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の消音状態への変更手段と同変更手段を制御する制御部を備えた排気音制御装置において、
車両の位置情報を検出する車両位置検出手段を設け、同車両位置検出手段で検出した車両の位置情報に対応して前記制御部が前記変更手段を制御して消音状態を変更することを特徴とする排気音制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された排気音制御装置において、
オーディオ装置を車両に設け、車両の位置情報に対応して制御部がオーディオ装置を制御するようにしたことを特徴とする排気音制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載された排気音制御装置において、
車両のドアガラスの開閉を検出するドアガラス開閉検出手段を設け、ドアガラスの開閉に対応して制御部が排気音とオーディオ装置の音量を制御するようにしたことを特徴とする排気音制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載された排気音制御装置において、
車両を静かな状態にしたい地点を登録する制音地点登録機能を設け、同制音登録した地点の周辺では、静かな状態にするよう制御部が制御を行うようにしたことを特徴とする排気音制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４に記載された排気音制御装置において、
車両位置検出情報が、車両位置周辺の地図情報を有するものであり、車両周辺の建物や施設の内容、または、車両が進入しようとする建物や施設の内容に応じて、静かな状態にするよう制御部が制御を行うようにしたことを特徴とする排気音制御装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５に記載された排気音制御装置において、
車両に搭載された車載機器からの車両情報を入手する車両情報入力手段を設け、車両情報に応じて、前記制御部が前記変更手段を制御して消音状態を変更することを特徴とする排気音制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載された排気音制御装置において、車両情報と車両位置情報から車両が駐停車したと判断した際には、車両が静かな状態になるよう制御部が制御するようにしたことを特徴とする排気音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエンジン排気系システム制音システムの排気音制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来においては、走行中に一部ウィンドウが開いた場合や、ナビに登録した地点に車両が接近した場合、オーディオ音量を落としている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２１５５６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の排気音制御装置にあっては、オーディオの制音だけであったため、不十分であった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、車両全体の騒音を低減でき、時間、場所、目的など、状況に合わせて車両の制音を行い、走行性能を犠牲にすることなく効果的に制音できる排気音制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、複数の消音状態への変更手段と変更手段を制御する制御部を備えた排気音制御装置において、車両の位置情報を検出する車両位置検出手段を設け、車両位置検出手段で検出した車両の位置情報に対応して制御部が変更手段を制御して消音状態を変更することを特徴とする手段とした。
【０００７】
請求項２記載の発明では、オーディオ装置を車両に設け、車両の位置情報に対応して制御部がオーディオ装置を制御するようにしたことを特徴とする手段とした。
【０００８】
請求項３記載の発明では、車両のドアガラスの開閉を検出するドアガラス開閉検出手段を設け、ドアガラスの開閉に対応して制御部が排気音とオーディオ装置の音量を制御するようにしたことを特徴とする手段とした。
【０００９】
請求項４記載の発明では、車両を静かな状態にしたい地点を登録する制音地点登録機能を設け、制音登録した地点の周辺では、静かな状態にするよう制御部が制御を行うようにしたことを特徴とする手段とした。
【００１０】
請求項５記載の発明では、車両位置検出情報が、車両位置周辺の地図情報を有するものであり、車両周辺の建物や施設の内容、または、車両が進入しようとする建物や施設の内容に応じて、静かな状態にするよう制御部が制御を行うようにしたことを特徴とする手段とした。
【００１１】
請求項６記載の発明では、車両に搭載された車載機器からの車両情報を入手する車両情報入力手段を設け、車両情報に応じて、制御部が変更手段を制御して消音状態を変更することを特徴とする手段とした。
【００１２】
請求項７記載の発明では、車両情報と車両位置情報から車両が駐停車したと判断した際には、車両が静かな状態になるよう制御部が制御するようにしたことを特徴とする手段とした。
【００１３】
【発明の作用と効果】
請求項１記載の発明では、車両位置検出手段によって車両の位置情報を検出する。この車両の位置情報から、車両が排気音を下げた状態にするか、排気音を上げた状態にしてもよいかを制御部が判断し、変更手段を制御する。この変更手段によって、車両の消音状態を変更する。これにより、車両は、その走行する周辺の状況に対応して、排気音を変更するため、車両が静かな状態にすることが望まれる場所で静かな状態にでき、車両がさほど静かな状態にしなくてもよい場所では車両の性能を重視した状態にできるようにし、人への配慮をした車にできる。
【００１４】
請求項２記載の発明では、車両位置検出手段による車両の位置情報から、車両が静かな状態にしたほうがよいと制御部で判断した際に、制御部がオーディオ装置を制御するので、排気音は静かだが、オーディオ装置からの音がうるさいようなことがないようにでき、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００１５】
請求項３記載の発明では、ドアガラスが開くと、ドアガラス開閉検出手段によって検知され、制御部に知らされるため、制御部は変更手段で消音状態を変更して排気音を下げるようにし、かつオーディオ装置の音量を下げるようにする。これにより、車のドアガラスを開いても、搭乗している人には、排気音が気にならず、車両の周囲の人は、車両からのオーディオの音をうるさく感じないようにでき、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００１６】
請求項４記載の発明では、あらかじめ静かな車の状態にしたい地点を制音地点登録機能によって登録しておき、その地点に車がある際には、制御部が静かな車の状態にするように制御するため、使用する人が静かにしたい場所では車を静かな状態にでき、より、使用する人の意に沿って、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００１７】
請求項５記載の発明では、車両位置検出情報が、車両位置周辺の地図情報を有するものであり、車両周辺の建物や施設の内容、または、車両が進入しようとする建物や施設の内容に応じて、静かにするよう制御部が制御を行うため、運転者が気がつきにくい場所でも、地図情報より静かにしたほうがよい場所で静かに走行することができるため、さらに周辺の人や環境に配慮した車にできる。
【００１８】
請求項６記載の発明では、車両に搭載された車載機器からの車両情報を入手する車両情報入力手段を設け、車両情報に応じて、制御部が変更手段を制御して消音状態を変更する。車両情報としては、時間、日射、傾斜、車速、舵角、ブレーキ、ターンシグナル、ギヤポジションなどがある。これらに応じて消音状態を変更して、例えば、同じ場所でも、昼と夜では、車を静かな状態にする必要性が変化するような場合などに対応でき、また、傾斜と地図情報を合わせれば、建物内に入る際に登っていたり、降っていたりすることがわかるため、静かにすることができ、非常に人に配慮した車にできる。
【００１９】
請求項７記載の発明では、車両情報と車両位置情報から車両が駐停車したと判断した際には、車両が静かな状態になるよう制御部が制御するようにしたため、駐停車した際に周囲の人に対して車両が発する音をうるさいと感じないようにでき、人に配慮した車にできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の排気音制御装置を実現する実施の形態を、請求項１，２，４〜７に係る発明に対応する第１実施例と請求項３に係る発明に対応する第２実施例とに基づいて説明する。
【００２１】
（第１実施例）
【００２２】
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の排気音制御装置を示す説明図である。図２は第１実施例の排気音制御装置の制御部が実行する処理の流れを示すフローチャートである。図１における主要符号を説明すると、１は排気音制御装置、１１は制御装置（制御部）、１２は排気アクチュエータ、１３は排気バルブ（１２と１３で複数の消音状態への変更手段となる）、２はナビゲーション装置（車両位置検出手段）、３はオーディオ装置、４はエンジン、５は排気管、６はマフラー（消音装置）、７はエンジンのコントロールユニット、８は車両情報ネットワークへの通信線（車両情報入力手段）である。
【００２３】
第１実施例では、エンジン４から排出される排気を排気管５でマフラー６に送り消音してから車外に排出する車両において、図１に示すように、マフラー６内部の通路の一部をバルブで開閉してマフラー６内部での消音のための流れを変えることにより、マフラー６の消音状態をパワーモードと消音モードに変更するものである。
このモードの変更は、マフラー６に設ける排気バルブ１３で行うようにし、排気バルブ１３はばねにより閉じ方向に付勢されたバルブをマフラー６外部に設ける電動の排気アクチュエータ１２で駆動するものである。
排気アクチュエータ１２の作動は、制御装置１１により制御する。
【００２４】
第１実施例の車両には、ナビゲーション装置２を装備する。ナビゲーション装置２は、ＧＰＳによって、衛星からの信号を受信することで、車両の位置を正確に検出するものである。また、このナビゲーション装置２は、地図情報を内部に装備し、
車両の位置を地図情報に照らし合わせた車両位置情報を得て表示するものである。
【００２５】
第１実施例では、このナビゲーション装置２からの車両位置情報を制御装置１１に入力するように配線接続する。
【００２６】
また、このナビゲーション装置２には、車両を静かな状態にしたい地点を登録する制音地点登録機能を設け、その地点の周辺の所定圏内に車両が位置すると制御装置１１に登録地点圏内信号を出力するようにする。
【００２７】
次に、この車両には、外部からの制御信号で音量を変更できるオーディオ装置３を装備するようにし、制御装置１１から制御信号をオーディオ装置３に送るよう配線接続する。
【００２８】
さらに、この車両のセンサなどの各車両装置間のデータのやり取りは、車両内に設けたネットワーク上で行うようにし、このネットワークから制御装置１１が車両情報を得ることができるようにネットワークの通信線８と制御装置１１間を配線接続する。これにより、得られる車両情報としては、イグニッション、車速、舵角、ブレーキ、ターンシグナル、ギアポジション、日射、傾斜などがある。
【００２９】
また、エンジン４の点火系、燃料系などを制御するエンジン４のコントロールユニット７から、エンジン回転数、負荷情報を得るように、エンジン４のコントロールユニット７と制御装置１１を配線接続する。
【００３０】
次に、作用を説明する。
【００３１】
［制御装置における消音モードの制御］
図２は第１実施例の制御装置１１で実行される全体処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００３２】
ステップＳ１は車両のイグニッションＯＮで、この処理をスタートさせる。
【００３３】
ステップＳ２では、自動制音モードをＯＮさせるかどうかの確認を行い、自動制音モードをＯＮさせるならばステップＳ３に移行し、自動制音モードをＯＮさせないならばステップＳ２に移行する。
【００３４】
ステップＳ３では、ナビゲーション装置２から車両位置情報を読み込む。
【００３５】
ステップＳ４では、ナビゲーション装置２からの登録地点圏内信号が入力されたかどうかを判断し、登録圏内信号があった場合にはステップＳ５に移行し、登録圏内信号がない場合にはステップＳ９に移行する。
【００３６】
ステップＳ５では、制音地点登録機能で指定した静かな車両の状態にする時間帯かどうかを判断し、指定した時間帯内であればステップＳ６に移行し、指定した時間帯外であればステップＳ２に移行する。
【００３７】
ステップＳ６では、地域周辺制音モードに設定されているか、駐停車時制音モードに設定されているかを判断し、地域周辺制音モードに設定されているならばステップＳ７に移行し、駐停車時制音モードに設定されているならばステップＳ１１に移行する。
【００３８】
ステップＳ７では、排気アクチュエータ１２を制御して排気バルブ１３を作動させ、マフラー６を消音モードにするとともに、オーディオ装置３に制御信号を出力してオーディオ音量を低くするミュートの状態にする。
【００３９】
ステップＳ８では、制音モードがＯＮになったことを示す案内表示を行う。
【００４０】
ステップＳ９では、排気アクチュエータ１２を制御して排気バルブ１３を作動させ、マフラー６をパワーモードにするとともに、オーディオ装置３に制御信号を出力してオーディオ音量を低くしないようにミュートの状態を解除する。
【００４１】
ステップＳ１０では、制音モードをＯＦＦにしたことを示す案内表示を行う。
【００４２】
ステップＳ１１では、車内装置間のネットワークから車両情報を制御装置１１に入力する。
【００４３】
ステップＳ１２では、車両情報の車速信号とブレーキ信号から、車速が減少し、５ｋｍ／ｈ以下になったかどうかを判断し、５ｋｍ／ｈ以下になったならばステップＳ１３に移行し、５ｋｍ／ｈ以下にならなかったならばステップＳ２に移行する。
【００４４】
ステップＳ１３では、車両の位置情報から車両の現在地点が交差点外かどうかを判断し、交差点外にあるならばステップＳ１４に移行し、交差点内にあるならばステップＳ２に移行する。
【００４５】
ステップＳ１４では、車速信号とシグナルターン信号及び舵角センサより得られるステアリング舵角信号、並びに日射センサからの日射信号、傾斜センサからの傾斜信号から、地下駐車場や屋内駐車場等へ向かう道路外への進入を検知したかどうかを判断し、地下駐車場や屋内駐車場等へ向かう道路外へ進入したならばステップＳ１５に移行し、地下駐車場や屋内駐車場等へ向かう道路外へ進入しないならばステップＳ１７に移行する。
【００４６】
ステップＳ１５では、排気アクチュエータ１２を制御して排気バルブ１３を作動させ、マフラー６を消音モードにするとともに、オーディオ装置３に制御信号を出力してオーディオ音量を低くするミュートの状態にする。
【００４７】
ステップＳ１６では、制音モードをＯＮにしたことを示す案内表示を行う。
【００４８】
ステップＳ１７では、車速信号と、シグナルターン信号又はハザード信号から、車両の路上で駐停車したかどうかを判断し、車両の路上での駐停車ならばステップＳ１８に移行し、車両の路上での駐停車でないならばステップＳ２に移行する。
【００４９】
ステップＳ１８では、所定の時間が経過するまでタイマーをスタートさせる。
【００５０】
ステップＳ１９では、車速信号とブレーキ信号から車速が５ｋｍ／ｈ以下になったかどうかを判断し、５ｋｍ／ｈ以下であるならばステップＳ２０に移行し、車速が５ｋｍ／ｈ以下でないならば、ステップＳ２に移行する。
【００５１】
ステップＳ２０では、タイマーが所定の経過時間に達したかどうかを判断し、所定の経過時間に達したならばステップＳ２１に移行し、所定の経過時間に達しないならばステップＳ２１に移行する。
【００５２】
ステップＳ２１では、排気アクチュエータ１２を制御して排気バルブ１３を作動させ、マフラー６を消音モードにするとともに、オーディオ装置３に制御信号を出力してオーディオ音量を低くするミュートの状態にする。
【００５３】
ステップＳ２２では、制音モードをＯＮにしたことを示す案内表示を行うようにする。
【００５４】
［排気音制御による制音作用］
【００５５】
第１実施例の排気音制御装置１は、まず、図２に示す処理を行うかどうかを手動で設定できるようにし、設定された場合のみ、図２の処理を行うようにする。このことはステップＳ２で自動制音モードとして判断される。
【００５６】
また、制音地点登録機能により、あらかじめ、車両を静かにしたい地点を登録しておく。この登録の際には、車両を静かにしたい時間帯を指定しておく。
【００５７】
▲１▼地域周辺制音モード
車の搭乗者が静かにしたい地点から所定の圏内に車両がいるならば、ナビゲーション装置２から登録地点の圏内に位置することを示す信号が制御装置１１に出力される。さらに、現在の時間が登録した指定時間内であるならば、オーディオ装置３の音量を低くするミュートの状態にするとともに、排気バルブ１３を駆動してマフラー６を消音モードにする。
【００５８】
この地域周辺制音モードにすれば、車両が静かにしたい地域で静かにできることとなる。例えば、自宅の近くや会社の近くなど、運転者が普段から気をつけておきたい地域で、静かにすることになる。
【００５９】
▲２▼地下駐車場や屋内駐車場での制音モード
車両が道路を走行し、地下駐車場や屋内駐車場に移動すると、道路からそれるために車速を減少させることとなる。これを車速信号、ブレーキ信号によってステップＳ１２で判断する。また、この際には、車が交差点で車速を落としたのではないことがステップＳ１３で判断される。そして、オーディオ装置３の音量を低くするミュートの状態にするとともに、排気バルブ１３を駆動してマフラー６を消音モードにする。
【００６０】
よって、車両からの音が響きやすい地下駐車場や屋内駐車場内で車を静かにする。こととなり、その周辺にいる人にやさしい車となる。
【００６１】
▲３▼路上での駐車時における制音モード
車両を路上において、シグナルターンを点灯させて一時停止させた際や、ハザードランプを点灯させて駐車させた際や、路上駐車場に駐車させた際には、そのことがステップＳ１７で判断され、また、ステップＳ１８〜ステップＳ２０において徐行や渋滞路走行ではないことが判断されて、オーディオ装置３の音量を低くするミュートの状態にするとともに、排気バルブ１３を駆動してマフラー６を消音モードにする。
【００６２】
これにより、歩道わきに車を駐停車させた際にも車が静かにできることとなり、
さらに人にやさしい車となる。
【００６３】
次に、効果を説明する。
【００６４】
第１実施例の排気音制御装置１にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６５】
（１）消音モードとパワーモードにマフラー６を切り替える排気バルブ１３、排気アクチュエータ１２及び制御装置１１を備えた排気音制御装置１において、車両の位置情報を検出するナビゲーション装置２を設け、ナビゲーション装置２で検出した車両の位置情報に対応して制御装置１１が排気アクチュエータ１２を制御して消音状態を変更するため、車両が静かな状態にすることが望まれる場所で静かな消音モードにでき、車両がさほど静かな状態にしなくてもよい場所では車両の性能を重視したパワーモードにできるようにし、人への配慮をした車にできる。
【００６６】
（２）オーディオ装置３を車両に設け、車両の位置情報に対応して制御装置１１がオーディオ装置３を制御するようにしたため、排気音は静かだが、オーディオ装置３からの音がうるさいようなことがないようにでき、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００６７】
（４）車両を静かな状態にしたい地点を登録する制音地点登録機能をナビゲーション装置２に設け、制音登録した地点の周辺では、静かな消音モードにするよう制御装置１１が制御を行うようにしたため、使用する人が静かにしたい場所では車を静かな消音モードにでき、より、使用する人の意に沿って、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００６８】
（５）車両位置検出情報が、車両位置周辺の地図情報を有するものであり、車両周辺の建物や施設の内容、または、車両が進入しようとする建物や施設の内容に応じて、静かな状態にするよう制御装置１１が制御を行うようにしたため、運転者が気がつきにくい場所でも、地図情報より静かにしたほうがよい場所で静かに走行することができるため、さらに周辺の人や環境に配慮した車にできる。
【００６９】
（６）車両に搭載された車載機器からの車両情報を入手する車両情報ネットワークへの通信線８を設け、車両情報に応じて、制御装置１１が変更手段を制御して消音状態を変更するため、昼と夜では、車を静かな状態にする必要性が変化するような場合などに対応でき、また、傾斜と地図情報を合わせれば、建物内に入る際に登っていたり、降っていたりすることがわかるため、静かにすることができ、非常に人に配慮した車にできる。
【００７０】
（７）車両情報と車両位置情報から車両が駐停車したと判断した際には、車両が静かな状態になるよう制御部が制御するようにしたため、駐停車した際に周囲の人に対して車両が発する音をうるさいと感じないようにでき、人に配慮した車にできる。
【００７１】
（第２実施例）
【００７２】
第２実施例は、ドアガラスの開閉を制音に連動させた例である。
【００７３】
図３は第２実施例の排気音制御装置を示す説明図である。図中、９はドアガラス開閉装置である。
【００７４】
すなわち、図３に示すように、ドアガラス開閉装置９から、ドアガラスが閉の状態にあるのか、ドアガラスが開の状態にあるのかを信号出力し、制御装置１１でその信号を受けて判断する構成にする。
なお、他の構成は第１実施例と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
次に、作用を説明する。
［ドアガラスとの連動作用］
エンジン４が始動している状態でドアガラスが開けられたならば、自動制音モード中の制御にかかわらずにマフラー６を消音モードにするとともにオーディオ装置３の音量を低くするようにする。
このようにすれば、停車時や、高速道路など有料道路で料金を払う際、駐車場で料金を払う際、ドライブスルーで買い物をする際、車に乗った状態から人に道を聞く際などにおいて、ドアガラスが開いて、オーディオ装置３からの音量を下げられるだけでなく、エンジン４の排気音も下げることができ、車内にいる人が車外の人と聞きやすく会話を行える。
【００７６】
次に、効果を説明する。
【００７７】
この第２実施例の排気音制御装置にあっては、第１実施例の（１），（２），（４）〜（７）の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
（３）車両のドアガラスの開閉を検出するドアガラス開閉装置９を設け、ドアガラスの開閉に対応して制御部が排気音とオーディオ装置３の音量を制御するようにしたため、車のドアガラスを開いても、搭乗している人には、排気音が気にならず、車両の周囲の人は、車両からのオーディオの音をうるさく感じないようにでき、人への配慮をさらに進めた車にできる。
【００７８】
以上、本発明の排気音制御装置１を第１実施例，第２実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７９】
例えば、第１実施例，第２実施例では、マフラー６内部にマフラー６内部の排気の流れを変更する排気バルブ１３を設けたが、エンジン４からマフラー６までを複数系統の排気管５で送るようにして、その排気管５の途中に排気バルブ１３を設けるようにしてもよい。
また、マフラー６の消音モード、パワーモードは、さらに複数にモードを分けるようにしてもよく、排気バルブ１３の開度で制御するようなものは、モードをはっきり分けずにバルブ開度と対応させるようにしてもよい。
また、緊急車両の接近や、サイレンをキャッチして、消音モードにするようにしてもよいし、小学校やスクールゾーン、病院などで消音モードにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の排気音制御装置を示す説明図である。
【図２】第１実施例の排気音制御装置の制御部が実行する処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】第２実施例の排気音制御装置を示す説明図である。
【符号の説明】
１  排気音制御装置
１１  制御装置
１２  排気アクチュエータ
１３  排気バルブ
２  ナビゲーション装置
３  オーディオ装置、
４  エンジン
５  排気管
６  マフラー
７  （エンジンの）コントロールユニット
８  （車両情報ネットワークへの）通信線
【図１】
2004218583.tif 000003
【図２】
2004218583.tif 000004
【図３】
2004218583.tif 000005