CN113173132B - 一种用于车辆的扬声器装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的扬声器装置及车辆，包括位于所述车辆的主驾驶位与副驾驶位之间的副仪表台与至少两个扬声器，所述副仪表台包括两个分别朝向所述主驾驶位和所述副驾驶位的安装面，所述扬声器朝向所述安装面外侧设置于所述安装面；所述副仪表台内部为空腔结构，所述副仪表台的空腔结构为所述扬声器的发声腔体。本发明将扬声器设置于副仪表台中，并利用副仪表台已有的空腔结构作为发声腔体，一方面增强了车辆中央部分的低音声场，提升Hi‑Fi(高保真)效果，音效好；另一方面提升了对车辆空间的利用率，同时有效缩短低音的能量传递，节省车辆能源。

Description

一种用于车辆的扬声器装置及车辆

技术领域

本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种用于车辆的扬声器装置及车辆。

背景技术

随着车辆技术的不断发展，人们对生活品质要求的不断增加，人们对车辆的要求也越来越高，特别是整车音响***；其中，相较于高音和中音，消费者对低音及重低音尤为偏好，而低音及重低音传播对距离更加敏感。现有的车载扬声器，重低音由于空间需求较大往往都布置在后备箱，距离乘客较远；普通低音则安装在车门下方，但由于空间限制，下潜频率有限；并且在整车的中央部分声场较为薄弱，导致定位感不足，也不能达到理想的Hi-Fi(高保真)效果。

在车辆的车厢中，位于车厢中部的副仪表台是车辆不可或缺的组件，其上表面常常用于设置换挡机构与放置台等结构，而基于整车的轻量化需求以及换挡机构的操作灵活性等因素考虑，副仪表台的内部常常设置为空腔，但是这一空腔常常是闲置的，造成了空间的浪费。

因此，需要一种用于车辆的扬声器装置，能够解决因空间限制而无法在距离驾驶者较近的区域布置低音扬声器的问题，增强整车中央部分的低音声场，提高用户的体验感受。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于车辆的扬声器装置及车辆，能够增强整车中央部分的低音声场，提高用户的体验感受。

本发明提供的一种用于车辆的扬声器装置，包括位于所述车辆的主驾驶位与副驾驶位之间的副仪表台与至少两个扬声器，所述副仪表台包括两个分别朝向所述主驾驶位和所述副驾驶位的安装面，所述扬声器朝向所述安装面外侧设置于所述安装面；所述副仪表台内部为空腔结构，所述副仪表台的空腔结构为所述扬声器的发声腔体。

进一步地，所述扬声器成对设置，并且成对的两个所述扬声器背对式设置。

进一步地，所述副仪表台的空腔结构为密闭式空腔。

进一步地，所述扬声器具有扩音部，所述扩音部位于所述副仪表台的外表面，并且所述扩音部朝向车辆的侧向。

进一步地，所述扩音部的边缘与所述副仪表台的外壁匹配连接，所述扬声器与所述副仪表台通过热板焊接密封连接。

进一步地，所述扩音部为外扩式的圆台形。

进一步地，所述副仪表台包括前副仪表台与后副仪表台，所述扬声器设置于所述前副仪表台和/或所述后副仪表台。

优选地，至少一对所述扬声器为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器、重低音扬声器与环绕扬声器中的至少一种。

进一步地，所述用于车辆的扬声器装置还包括控制机构，所述控制机构用于控制所述用于车辆的扬声器装置发声。

本发明还提供了一种车辆，包括以上任一项所述的用于车辆的扬声器装置。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、本发明的扬声器设置在副仪表台中，距离车内主副驾驶位的距离相等且较近，增强了整车中央部分的低音声场，Hi-Fi(高保真)效果好，并且通过有限的发声即可带来更强的低音感受，用户体验感受好。

2、利用副仪表台中已有的空腔结构作为发声腔体，一方面能够有效缩短低音的能量传递，有效节省车内的能源；另一方面提升对车辆中空间的利用率。

3、成对的扬声器背对设置，能够抵消扬声器可能造成的仪表台震动，稳定性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所使用的附图作简单的介绍，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的一种可能的实施方式中用于车辆的扬声器装置的剖面结构示意图；

图2为本发明的一种可能的实施方式中一对扬声器的位置结构示意图；

图3为本发明的一种可能的实施方式中用于车辆的扬声器装置的外部结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：1-副仪表台，11-空腔结构，12-安装面，2-扬声器，21-扩音部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前”、“后”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；并且，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

在汽车音响领域，人们一直在追求这样一种效果：坐在车里就如同坐在舞台前，所有的声音都是从前挡风玻璃处发出来的，闭上眼睛，就如同感受到身处演唱会现场，每种乐器的音响都可以达到最佳的重播效果，这就是通常所说的专业级的Hi-Fi(High Fidelity)效果，即高保真效果；而要达到理想的Hi-Fi效果，关键是做到声源同步和各频段信号的放大比例相同，这对家用音响来说并不是件难事，因为家用音响的高中低频单元都放在同一个固定的箱体里，而且所有的音乐信号都经过同一台功放加以放大，放大比例一致也就比较容易达到一个优良的音色平衡度；但车载音响不同，由于安装位置的局限，超低音扬声器单元通常只能安装在后部行李箱、中低音扬声器单元一般只能安装在车门的下前方，高音扬声器单元则一般安装在A柱附近，这样出来的效果很可能只听到前面的高音与从后面传来的低音，而中音部分则显得较弱；因为不同扬声器单元的放大及功率要求不同，车载音响一般只能采取多台功放驱动扬声器的方式，因此音色平衡度方面很难达到一个理想的水平。

为了解决现有车辆中中央声场薄弱所导致的定位感不足、高保真效果不良等一系列问题，本实施例提供一种车辆，该车辆中配备一种用于车辆的扬声器装置，能够利用副仪表台1中已有的腔体设置扬声器2，不占用额外的空间，实现对车辆中空间的高利用率，同时能够提升车内的音效，提升用户的体验感受。

具体地，如说明书附图1-3所示，该用于车辆的扬声器装置包括位于车辆的主驾驶位与副驾驶位之间的副仪表台1与两个扬声器2，假设以车辆的前进方向为车辆纵向，以车辆的左右两侧为车辆横向，则车辆中的副仪表台1通常位于车辆横向的中间，沿着车辆纵向延伸，在车辆横向上，该副仪表台1距离前排的主驾驶座以及副驾驶座的距离相等，而该副仪表台1包括两个分别朝向主驾驶位和副驾驶位的安装面12，安装面12竖直设置并沿车辆纵向延伸，扬声器2就朝向安装面12的外侧设置于安装面12，即两个扬声器2沿车辆横向设置，一个扬声器2朝向主驾驶位，另一个扬声器2朝向副驾驶位，使得两个扬声器2在空间和距离上取得平衡，距离每一个驾乘人员的距离均等且较近，驾驶者以及乘客都能够享受到更加极致的视听体验。

同时，副仪表台1内部，即两个安装面12之间为空腔结构11，该空腔结构11是在生产设计时已有的、闲置的空间，而在本发明中，该空腔结构11作为扬声器2的发声腔体，一方面不必占用额外空间，反而提升了车辆的空间利用率，另一方面该空腔结构11作为发声腔体相当于音箱，容积越大，音效越好；以低音扬声器为例，通过将位于车辆中间的副仪表1台作为发声腔体，有效缩短了低音的能量传递，距离较近也使得有限的发声能够带来更强的低音感受，在达到同一音效享受的情形下，能够节约车内的能源；而与传统扬声器相比，本发明的低音扬声器在音质上有极大的提升：首先，传统低音扬声器的频率范围为80～500Hz，但本发明的扬声器2能够达到50～500Hz，频率更低，低音效果更好，音色紧实，力量感强；其次，对于扬声器2所达到的高音效果，在干净度与明亮度方面也远远强于传统低音扬声器；再次，本实施例中的扬声器2也能达到更好的中音效果，声色浑厚不失真，辨识度高。

具体地，对于一般的音箱，箱体的大小的的确确在影响着音质，同样地，空腔结构11的尺寸也在影响着扬声器2的音效，因为副仪表台1本身体积的限制，车辆上空腔结构1的容积一般不超过20L，在此前提下，扬声器2与空腔结构11的尺寸比例优选为1(英寸)：2(升)；则在副仪表台1生产时，可以依据已选定的扬声器2的尺寸来确定副仪表台1中的空腔结构11的优选容积，例如，当扬声器2选为直径为6.5英寸时，其建议的音箱容积为13L，那么在生产时可以将空腔结构11设计为12～14L，以使得扬声器2与其发声腔体尺寸相匹配，能够提供最好的音效；反之，也可以根据已经成型的空腔结构11的容积确定最优的扬声器2的尺寸，以满足在不同的实际情况下，用于车辆的扬声器装置都能够提供尽可能优秀的音效；需要说明的是，扬声器2与空腔结构11的比例能够并不限于以上比例，对于一些特殊的扬声器2，其出厂数据中标明对箱体容积具有特殊要求时，依照该出厂数据确定扬声器2与空腔结构11的最优比例，以保证音效。

此外，作为发声腔体的空腔结构11，其尺寸在按照0.618的黄金分割率设置时，能够达到较优的低音效果；如说明书附图1所示，因副仪表台1本身结构限制，空腔结构11常常为不规则的长方体形状，以扬声器2的设置位置为基准，朝向车辆横向的尺寸为空腔结构11的深度，安装面12内侧沿车辆纵向延伸的尺寸为空腔结构11的长度，安装面12内侧竖直方向上的尺寸为空腔结构11的宽度，则当深度：长度＝0.618、且长度：宽度＝0.618时，或者当深度：宽度＝0.618、且宽度：长度＝0.618时，能够达到最优的声音；而考虑到车辆的实际结构特性以及生产时可能产生的误差，该比率的取值范围可选为0.580～0.660，使得空腔结构11在处于近似尺寸时也不会出现增强内部共振的公共简正频率，音效好。

具体地，如说明书附图2所示，扬声器2成对设置，并且成对的两个扬声器2背对式设置，平衡性好，以达到主副驾驶位音效相同的效果；此外，扬声器2振动发声时，并不只是正面有声波，背面也有声波，因此，背对式设置能够有效抵消扬声器2发声时可能带来的副仪表台1振动，稳定性好，整车舒适度高。

具体地，如说明书附图1所示，副仪表台1的空腔结构11作为发声腔体时可以优选为密闭式空腔，将扬声器2安装在一个完全封闭的空腔结构11中，利用空腔结构11周围的边壁将扬声器2的声波隔开，以防止发生声短路现象；而完全封闭的空腔结构11中的空气对于扬声器2相当于弹簧，能够用于改善扬声器的低频响应，使得低音深沉，低音的解析度较好。

具体地，如说明书附图2-3所示，扬声器2具有扩音部21，该扩音部21位于副仪表台1的外表面，并且朝向车辆横向，即扩音部21朝向主驾驶位或者副驾驶位，设置距离近，以保证有限的发声能够最大限度地被驾乘人员听到，带来更强的低音感受；相对应地，在安装面12上开设供扩音部21露出的安装孔，使得扬声器2主体部分位于副仪表台1内部，而扩音部21通过安装孔暴露出副仪表台1的空腔结构11外，此时，为了保证空腔结构11的密闭性，扩音部21的边缘与副仪表台1的外壁(即安装孔的周壁)匹配连接，扩音部21上与安装孔相接触的位置为连接处，该连接处与安装孔的的轮廓相同，以使得扩音部21与安装孔定位准确，而扩音部21上边缘处的宽度需要大于连接处的宽度，即扩音部21边缘的宽度大于安装孔的最大宽度，保证扩音部21边缘能够与安装孔周壁连接，而不会因安装孔过大导致扬声器2掉入空腔结构11内部，固定失效，也保证用于车辆的扬声器装置的功能稳定性；在本说明书的一个可能的实施方式中，扩音部21与安装孔的周壁通过螺栓连接，而扩音部21边缘与安装孔周壁均开设数量相等且一一对应的螺孔，用于供螺栓穿过将扬声器2与副仪表台1固定连接；在本说明书的另一个可能的实施方式中，为了避免扬声器2与副仪表台1之间密封性不足而导致的音效不良，扩音部21边缘与安装孔周壁可优选为胶接，一方面保证连接固定的可靠性，另一方面保证空腔结构11的密闭性；而在本说明书的一个优选实施例中，扬声器2还可以与安装面12采用热板焊接密封连接成一体化重低音腔体结构，密封连接效果更优越，重低音音效更好，同时一体化重低音腔体结构为空腔结构11的内部，平台化以及模块化程度好；此外，在本说明书的一个可能的实施方式中，扩音部21可以设置为外扩式的圆台形，使得扬声器2的发声能够被有效放大，声音传播均匀平衡，低音效果好。

具体地，以说明书附图1中所示方向为基准，图中左侧为车头方向，图中右侧为车尾方向，而扬声器2可以设置在图1中所示的位置，扬声器2位于安装面12上靠近车头的方向，也可以将扬声器2设置在安装面12上靠近车尾的位置，此时距离驾乘人员的距离最近，驾乘人员能够听到的声音最大，低音的能量传递路径被缩短到极致，因此音效最好，反之，在达到相同音效的情形下，需要提供给扬声器2发声的能源也最少，能够有效节省车辆内的能源，进而提升整车的续航能力；而在车辆纵向方向上，因副仪表台1本身结构限制，安装面12的长度有限，安装面12上不同位置与驾乘人员之间的距离都不远，则在不影响低音音效的情况下，还可以根据实际情况以及不同的需求将扬声器2设置在安装面12的任一位置，以提升用于车辆的扬声器装置的整体Hi-Fi效果；另外，一些车型中不止设置一个副仪表台1，副仪表台1还可以包括前副仪表台与后副仪表台，成对的扬声器2既可以设置在前副仪表台上，也可以设置在后副仪表台上，或者多对扬声器2分别设置在前副仪表台与后副仪表台上，以达到更好更强的音效。

具体地，每一对扬声器2不仅可以为增强低音音效的低音扬声器，在本说明书的其他实施例中，还可以为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器、重低音扬声器与环绕扬声器中的至少一种，以满足实际情况与客户的不同需求；例如，在本说明书的一个可能的实施方式中，一对环绕扬声器设置于副仪表台1处，在本说明书的另一个可能的实施方式中，一对高音扬声器设置于前副仪表台，另外在后副仪表台上设置一对重低音扬声器，以带给驾乘人员更高质量的音效体验。

具体地，为了实现扬声器的正常发声，该用于车辆的扬声器装置还包括控制机构，用于控制用于车辆的扬声器装置发声；当控制机构接收到启动指令时，控制用于车辆的扬声器装置中的扬声器2发声，因扬声器2以空腔结构11为发声腔体并设置在副仪表台1中，即车辆横向的中部，与主副驾驶位的距离都相等，能够达到很好的音色平衡度，也能够增强整车中央部分的低音声场；与传统的车载扬声器相比，在前置声场效果(声响效果感觉前置)、声场定位(不同音源在声场中定位准确)、空间感(低音的回响效果对音响效果的空间感受)、重播效果(声音还原保真效果)、声像效果(音质、音色及画面质量效果)等方面均能够达到更加优秀的效果，从而提供更加优秀且音色平衡的Hi-Fi效果。

通过本实施例可知，本发明具有如下有益效果：

1、本发明的扬声器设置在副仪表台中，距离车内主副驾驶位的距离相等且较近，增强了整车中央部分的低音声场，Hi-Fi(高保真)效果好，并且通过有限的发声即可带来更强的低音感受，用户体验感受好。

2、利用副仪表台中已有的空腔结构作为发声腔体，一方面能够有效缩短低音的能量传递，有效节省车内的能源；另一方面提升对车辆中空间的利用率。

3、成对的扬声器背对设置，能够抵消扬声器可能造成的仪表台震动，稳定性好。

以上所描述的仅为本发明的一些实施例而已，并不用于限制本发明，本行业的技术人员应当了解，本发明还会有各种变化和改进，任何依照本发明所做的修改、等同替换和改进都落入本发明所要求的保护的范围内。

Claims (8)

1.一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，包括位于所述车辆的主驾驶位与副驾驶位之间的副仪表台（1）与至少两个扬声器（2），所述副仪表台（1）包括两个分别朝向所述主驾驶位和所述副驾驶位的安装面（12），所述扬声器（2）朝向所述安装面（12）外侧设置于所述安装面（12）；所述扬声器（2）成对设置，并且成对的两个所述扬声器（2）背对式设置，两个所述扬声器（2）的背面直接抵接；所述扬声器（2）主***于所述副仪表台（1）内部，所述副仪表台（1）内部为空腔结构（11），所述副仪表台（1）的空腔结构（11）为所述扬声器（2）的发声腔体，所述副仪表台（1）的空腔结构（11）为密闭式空腔。

2.根据权利要求1所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，所述扬声器（2）具有扩音部（21），所述扩音部（21）位于所述副仪表台（1）的外表面，并且所述扩音部（21）朝向车辆的侧向。

3.根据权利要求2所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，所述扩音部（21）的边缘与所述副仪表台（1）的外壁匹配连接，所述扬声器（2）与所述副仪表台（1）通过热板焊接密封连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，所述扩音部（21）为外扩式的圆台形。

5.根据权利要求1所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，所述副仪表台（1）包括前副仪表台与后副仪表台，所述扬声器（2）设置于所述前副仪表台和/或所述后副仪表台。

6.根据权利要求1所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，至少一对所述扬声器（2）为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器、重低音扬声器与环绕扬声器中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种用于车辆的扬声器装置，其特征在于，所述用于车辆的扬声器装置还包括控制机构，所述控制机构用于控制所述用于车辆的扬声器装置发声。

8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的用于车辆的扬声器装置。