(57)【要約】【課題】警告音が前方に届きやすく、新規な部材が必要なく、エネルギ消費が抑制される自動車警告音発生装置を提供する。【解決手段】少なくとも走行用のモータ４を有する自動車２に設けられて自動車２の存在を警告する警告音を発生する自動車警告音発生装置１において、空気調和機の冷媒を冷却する空調用冷却ファン６が車体内の最前部に配置され、空調用冷却ファン６を作動させて警告音を発生させる警告音制御部１０が設けられた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも走行用モータを有する自動車に設けられて前記自動車の存在を警告する警告音を発生する自動車警告音発生装置において、
空気調和機の冷媒を冷却する空調用冷却ファンが車体内の最前部に配置され、
前記空調用冷却ファンを作動させて警告音を発生させる警告音制御部が設けられたことを特徴とする自動車警告音発生装置。
【請求項２】
前記警告音制御部は、前記自動車が所定値未満の車速で走行しているときに、空調用冷却ファンを作動させて警告音を発生させることを特徴とする請求項１記載の自動車警告音発生装置。
【請求項３】
前記自動車がエンジンを有し、
前記警告音制御部は、前記自動車が所定値未満の車速で走行しているときでも、前記エンジンが作動中であれば前記空調用冷却ファンの作動による警告音発生を禁止することを特徴とする請求項２記載の自動車警告音発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、警告音が前方に届きやすく、新規な部材が必要なく、エネルギ消費が抑制される自動車警告音発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン走行とモータ走行が切替可能なハイブリッド自動車では、エンジンが低負荷・低効率になる走行状態においてエンジンが停止されモータ走行が行われる。しかし、モータ走行時は特に低速走行時に静音性が高いために、歩行者から自動車が認識されにくい。
【０００３】
エンジンを備えずモータ走行のみが行われる電気自動車、あるいは燃料電池自動車においても、低速走行時の静音性が高いために、歩行者から自動車が認識されにくいという問題がある。
【０００４】
このため、近年では、歩行者に対して自動車の存在を警告するために意図的に騒音を発生する装置が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８１９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、歩行者が検出されると、車載されている様々な機器を作動させ、機器が発生する騒音を警告音とする装置が提案されている。警告音の発生方法として、具体的には、エンジンを作動させること、燃料電池に空気を送り込むエアコンプレッサを作動させること、走行用モータを駆動するインバータの駆動周波数を可聴帯域に制御すること、ラジエータの冷却ファンを作動させること、パワーコントロールユニットのリアクトルを冷却する冷却ファンを作動させること、電気自動車のバッテリを冷却する冷却ファンを作動させることが示されている。
【０００７】
しかしながら、車載されている機器は、本来、警告音を発生するための機器ではないので、音響的に有利な位置に設置されているとは言えない。例えば、電気自動車のバッテリは、充電容量が非常に大きく、体積や重量が大きいことから、後部座席の下部やその後方に設置されるので、バッテリ用の冷却ファンを作動させても警告音が自動車の前方に届きにくい。
【０００８】
また、歩行者が検出されるためには、従来の自動車にはなかった歩行者検出手段が自動車に搭載されなければならず、自動車のコストが上昇する。
【０００９】
また、自動車は、車速が高くなると、タイヤ騒音が大きくなってくるので、モータ走行といえども静音性が低くなり、わざわざ警告音を発生させる必要はない。車速と無関係に警告音のために機器が作動すると、必要がないときに機器が作動することになり、燃料や電力が無駄に消費されてしまう。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、警告音が前方に届きやすく、新規な部材が必要なく、エネルギ消費が抑制される自動車警告音発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明の自動車警告音発生装置は、少なくとも走行用のモータを有する自動車に設けられて前記自動車の存在を警告する警告音を発生する自動車警告音発生装置において、空気調和機の冷媒を冷却する空調用冷却ファンが車体内の最前部に配置され、前記空調用冷却ファンを作動させて警告音を発生させる警告音制御部が設けられたものである。
【００１２】
前記警告音制御部は、前記自動車が所定値未満の車速で走行しているときに、空調用冷却ファンを作動させて警告音を発生させてもよい。
【００１３】
前記自動車がエンジンを有し、前記警告音制御部は、前記自動車が所定値未満の車速で走行しているときでも、前記エンジンが作動中であれば前記空調用冷却ファンの作動による警告音発生を禁止してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００１５】
（１）警告音が前方に届きやすい。
【００１６】
（２）新規な部材が必要ない。
【００１７】
（３）エネルギ消費が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態を示す自動車警告音発生装置が搭載されたハイブリッド自動車の機器配置図である。
【図２】本発明の自動車警告音発生装置において警告音制御部が実行する制御手順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】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２０】
図１に示されるように、本発明の自動車警告音発生装置１が搭載された自動車２は、エンジン３と走行用モータ４とを有し、エンジン走行とモータ走行が切替可能なパラレル方式ハイブリッド自動車２である。この自動車２では、エンジンが低負荷・低効率になる走行状態においてエンジン３が停止されモータ走行が行われる。
【００２１】
この自動車２には、空気調和機（以下、エアコンという）が搭載されている。エアコンでは、図示しないエアコン制御部の制御により、電動で運転される図示しないコンプレッサで冷媒が圧縮され、圧縮によって高温となった冷媒がコンデンサ５に送られ、コンデンサ５がエアコン用冷却ファン６により空冷されることで冷媒が冷却される。冷却によって液化した冷媒が図示しない室内ユニットに送られる。室内ユニットにて、冷媒が気化して低温となり、冷媒と空気との熱交換により冷気が生じ、この冷気が図示しない室内送風ファンにより室内に供給される。
【００２２】
車体内のフロント部（ボンネット下）７には、前方から順に、エンジン３と走行用モータ４が配置されて収納される。エンジン３よりも前には、前方から順に、エアコン用冷却ファン６と、走行風とエアコン用冷却ファン６からの送風によりエアコンの冷媒を冷却するコンデンサ５と、主として走行風によりエンジンの冷却水を冷却するラジエータ８と、エンジン過熱防止が必要な際にラジエータ８及びエンジン３を強制空冷するラジエータ用冷却ファン９が配置されて収納される。このように、エアコン用冷却ファン６は、車載されている様々な機器のうち、車体内で最も前部に配置される。
【００２３】
本発明の自動車警告音発生装置１は、車体内で最も前部に配置されたエアコン用冷却ファン６を作動させて警告音を発生させることに特徴を有する。すなわち、自動車警告音発生装置１には、エアコン用冷却ファン６を作動させて警告音を発生させる警告音制御部１０が設けられる。警告音制御部１０は、電子制御装置（Electronical Control Unit；ＥＣＵ）にソフトウェアとして搭載されるのが好ましい。
【００２４】
警告音制御部１０は、車速センサ１１が検出する車速を参照し、自動車２が所定値（例えば、２０ｋｍ／ｈ）未満の車速で走行している低速走行時に、エアコン用冷却ファン６を作動させて警告音を発生させるようになっている。ただし、警告音制御部１０は、自動車２が所定値未満の車速で走行しているときでも、エンジン３が作動中であればエアコン用冷却ファン６の作動による警告音発生を禁止するようになっている。また、警告音制御部１０は、車速、エンジン作動状態のほかに、エアコン制御部によるエアコンの制御状態を参照しつつエアコン用冷却ファン６の作動制御を行うようになっている。表１に、自動車警告音発生装置１におけるエアコン用冷却ファン６の作動条件を示す。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
表１に示されるように、自動車２が停止時は、エンジン３が作動しているかどうかにかかわらず、警報の必要がないので、エアコン用冷却ファン６は停止となる。ただし、エアコンが使用されているときは、エアコンの制御に依存して、必要なときにエアコン用冷却ファン６が作動することになる。
【００２７】
車速が所定値以上のときは、タイヤ騒音が大きいため、エンジン３が作動しているかどうかにかかわらず、警報の必要がないので、エアコン用冷却ファン６は停止となる。ただし、エアコンが使用されているときは、エアコンの制御に依存して、必要なときにエアコン用冷却ファン６が作動することになる。
【００２８】
車速が所定値未満で、かつ、自動車２が停止ではないときは、エンジン３が停止していると、エアコン用冷却ファン６が作動する。この場合、エアコンが使用されていても警告が優先され、エアコン用冷却ファン６が作動する。しかし、車速が所定値未満で、かつ、自動車２が停止ではないときであっても、エンジン３が作動していると、警告を目的とするエアコン用冷却ファン６の制御はなくなり、エアコンが使用されているときは、エアコンの制御に依存して、必要なときにエアコン用冷却ファン６が作動することになる。
【００２９】
以下、本発明の自動車警告音発生装置１の動作を説明する。
【００３０】
図２に示されるように、ステップＳ１にて、警告音制御部１０は、車速センサ１１が検出する車速を確認する。車速が所定値（例えば、２０ｋｍ／ｈ）未満、かつ、自動車２が停止でなければ、手順はステップＳ２に進む。車速が所定値以上又は自動車２が停止であれば、手順はステップＳ３に進む。ここで、自動車２の停止を示す車速は、車速センサ１１の精度に応じて０ｋｍ／ｈ＋マージンにあらかじめ設定されているものとする。
【００３１】
ステップＳ２にて、警告音制御部１０は、エンジン３の作動を確認する。エンジン３が停止していれば、手順はステップＳ４に進む。エンジン３が作動していれば、手順はステップＳ５に進む。
【００３２】
ステップＳ４にて、警告音制御部１０は、エアコンの作動（使用中か否か）を確認する。エアコンが停止（使用中でない）していれば、手順はステップＳ６に進む。エアコンが作動（使用中である）していれば、手順はステップＳ７に進む。ステップＳ７にて、警告音制御部１０は、エアコン用冷却ファン６の作動を確認する。エアコン用冷却ファン６が停止していれば、手順はステップＳ６に進む。エアコン用冷却ファン６が作動していれば、手順はステップＳ５に進む。
【００３３】
ここまでの流れにより、車速が所定値未満かつエンジン３が停止、つまり自動車２がモータ走行で低速走行中に、エアコンが使用中でないか又はエアコンは使用中であるがエアコン用冷却ファン６は停止しているとき、手順はステップＳ６に到達することになる。ステップＳ６にて、警告音制御部１０は、エアコン用冷却ファン６の作動を開始する。これにより、エアコン用冷却ファン６が発生する騒音が警告音となり、歩行者から自動車２が認識される。
【００３４】
ステップＳ１での判定で車速が所定値以上又は自動車２が停止のときは、ステップＳ３にて、警告音制御部１０は、エアコンの作動を確認する。エアコンが停止していれば、手順はステップＳ８に進む。エアコンが作動していれば、手順はステップＳ５に進む。
【００３５】
ここまでの流れにより、車速が所定値以上であるか又は自動車２が停止しており、エアコンが停止しているとき、手順はステップＳ８に到達することになる。ステップＳ８にて、警告音制御部１０は、エアコン用冷却ファン６の作動を停止する。これにより、直前までステップＳ６の実行により作動していたエアコン用冷却ファン６が停止される。エアコン用冷却ファン６からは警告音は発生しなくなるが、車速が所定値以上となったためタイヤ騒音が警告音となり、歩行者から自動車２が認識される。また、自動車２が停止した場合は、警告は不要となる。
【００３６】
ステップＳ２での判定でエンジン３が作動しているとき、又は、ステップＳ７での判定でエアコン用冷却ファン６が作動しているとき、又は、ステップＳ３での判定でエアコンが作動しているとき、いずれも手順はステップＳ５に到達することになる。ステップＳ５にて、警告音制御部１０は、現状のエアコン用冷却ファン６の制御状態を維持する。すなわち、エアコン用冷却ファン６が停止に制御されているときは、そのまま停止が維持され、エアコン用冷却ファン６が作動に制御されているときは、そのまま作動が維持される。ステップＳ２からステップＳ５への流れは、エンジン３が作動していれば、エンジン３からの騒音が警告音となるので、エアコン用冷却ファン６が作動される必要がなく、エアコン制御によるエアコン用冷却ファンの作動・停止が優先されることを意味している。ステップＳ７からステップＳ５への流れは、エアコン制御によりエアコン用冷却ファン６が作動しているときは、その状態が維持されればよいことを意味している。ステップＳ３からステップＳ５への流れは、タイヤ騒音が大きいので、エアコン制御によるエアコン用冷却ファン６の作動・停止の状態が維持されればよいことを意味している。
【００３７】
本発明の自動車警告音発生装置１による作用効果は、次の通りである。
【００３８】
本発明の自動車警告音発生装置１によれば、エアコン用冷却ファン６が作動されて警告音が発生される。エアコン用冷却ファン６は、車載されている様々な機器のうち、車体内で最も前部に配置され、しかも、エアコン用冷却ファン６の前方には、車体の空気取り入れ口があり、エアコン用冷却ファン６で発生する騒音（警告音）を遮る機器や部材がない。このため、エアコン用冷却ファン６で発生した警告音が自動車２の前方に効率よく伝搬する。
【００３９】
これに比べると、例えば、ラジエータ用冷却ファン９は、ラジエータ８よりもエンジン側に配置されているので、ラジエータ用冷却ファン９で発生する騒音はラジエータ８やコンデンサ５に遮られてしまい、自動車２の前方に効率よく伝搬しない。
【００４０】
また、一般にラジエータ用冷却ファン９は、ラジエータ８を通して空気を吸い込むことができるよう、送風能力が大きい大型のファンが使用されるため、エアコン用冷却ファン６よりも電力消費が大きい。冷却ファンで発生する騒音の大きさは、冷却ファンの送風能力や大きさには依存せず、ラジエータ用冷却ファン９でもエアコン用冷却ファン６でも同程度の大きさであるから、エアコン用冷却ファン６の方が小さい電力消費で同程度の大きさの警告音が発生できることになる。なお、冷却ファンの作動による騒音は、エンジン３の作動による騒音に近い大きさであると共に、音質的にも歩行者が自動車２を認識するのに適していることが知られている。
【００４１】
本発明の自動車警告音発生装置１によれば、自動車２が所定値未満の車速で走行しているときにのみ、エアコン用冷却ファン６が作動されて警告音が発生される。車速が所定値以上では、警告音のためにエアコン用冷却ファン６が作動されることはない。これは、車速が高くなってくると、自動車２から放射される騒音に対するタイヤ騒音の寄与率が高くなり、過去の調査において、車速が２０ｋｍ／ｈ以上では電気自動車とガソリンエンジン自動車とで騒音の大きさにほとんど差がなかったことによる。自動車２が所定値未満の車速で走行しているときにのみ、エアコン用冷却ファン６が作動されることにより、警告音のためのエネルギ消費が抑制される。
【００４２】
なお、車速を判定する所定値は２０ｋｍ／ｈに限定されるものではなく、騒音試験により適切な値が設定されるのが好ましい。
【００４３】
本発明の自動車警告音発生装置１によれば、従来より車速センサ１１で検出されている車速に基づいてエアコン用冷却ファン６が作動されるので、新規な部材が必要なく、自動車２のコストが上昇しない。
【００４４】
本発明の自動車警告音発生装置１によれば、自動車２が所定値未満の車速で走行しているときでも、エンジン３が作動中であればエアコン用冷却ファン６の作動による警告音発生が禁止される。例えば、冬場において車室内暖房のためにヒータが使用されているときは、ヒータの熱源であるエンジン冷却水を暖めるために、エンジン３が作動している。このようにエンジン３が作動しているときは、エンジン３から騒音が発生しており、警告音のためにエアコン用冷却ファン６が作動されるのは無駄となる。本発明のように、エンジン３が作動中における警告音発生が禁止されることで、警告音のためのエネルギ消費が抑制される。
【００４５】
本発明は、パラレル方式ハイブリッド自動車２に限らず、エンジン３で発電して走行用モータ４で走行するシリーズ式ハイブリッド自動車にも適用できる。
【００４６】
本発明の自動車警告音発生装置１は、エンジン３が搭載されたハイブリッド自動車２に限らず、エンジン３が搭載されない電気自動車や燃料電池自動車にも適用できる。電気自動車や燃料電池自動車では、エンジン３、ラジエータ８及びラジエータ用冷却ファン９が搭載されないため、車体内の機器の配置が図１とは異なるが、エアコン用冷却ファン６が他の機器より車体内で最も前部に配置されることは同じである。よって、エアコン用冷却ファン６で発生した警告音が自動車の前方に効率よく伝搬する。
【００４７】
これに比べると、燃料電池に空気を送り込むエアコンプレッサが作動される場合も、走行用モータを駆動するインバータの駆動周波数が可聴帯域に制御される場合も、パワーコントロールユニットのリアクトルを冷却する冷却ファンが作動される場合も、電気自動車のバッテリを冷却する冷却ファンが作動される場合も、いずれもエアコン用冷却ファンよりも後方で警告音が発生することになり、警告音が自動車の前方に届きにくい。
【００４８】
本発明の自動車警告音発生装置１が電気自動車や燃料電池自動車に適用される場合、図２の制御手順からエンジン作動に関するステップＳ２が取り除かれた制御手順が実行される。
【符号の説明】
【００４９】
１  自動車警告音発生装置
２  自動車
３  エンジン
４  走行用モータ
５  コンデンサ
６  エアコン用冷却ファン
７  フロント部
８  ラジエータ
９  ラジエータ用冷却ファン
１０  警告音制御部
１１  車速センサ
【図１】
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【図２】
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