JP2012179988A - 鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の接近を周囲に告知するための告知音を出力する発音器の配置を最適化した鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置を提供する。
【解決手段】電動モータ３３２及び駆動輪（後輪３０８）を支持すると共に車体フレーム３０５に対して上下揺動可能に連結されるパワーユニット３０９を備え、発音器（スピーカ３４１）が、運転者の着座部（シート３２９）の下方で前記パワーユニット３０９に設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の接近を告知するための告知音を出力する鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置に関する。

近年、開発が進んでいる電動車両やハイブリッド車両等のモータ車両においては、電動モータによって走行する際の走行音がエンジン車両の走行音に比して小さいため、歩行者等がモータ車両の接近を認知し難いという課題があり、この課題への適切な対処が求められている。
例えば下記特許文献１には、主に低速時に電動モータの駆動力で走行するハイブリッド四輪車において、車速が所定値以下でかつブレーキが操作されていることを検知すると、車体前部のバンパの内側に配設されたスピーカから告知音を出力することで、当該車両の接近を歩行者等に知らせるようにした車両接近告知装置が開示されている。

特開２００８−１９５１８７号公報

しかしながら、四輪車に比して余剰スペースが少ない二輪車等の鞍乗り型車両にスピーカ（発音器）を取り付ける際には、あまり大きなスピーカを適用できないため、比較的小型のスピーカを用いた場合でも高い告知効果が得られる配置が望まれる。
また、比較的小型の鞍乗り型車両の場合、スピーカを運転者から離すのに限界があり、運転者への告知音の聞こえの低減と本来の目的である周辺への通報音量とのバランスが難しいという課題もある。

そこで本発明は、車両の接近を周囲に告知するための告知音を出力する発音器の配置を最適化した鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置を提供することを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、動力機関（２１８Ｕ，３０９）に電動モータ（２０８，３３２）を含む鞍乗り型電動車両（２０１，３０１）の車体に取り付けられた発音器（２４１，３４１）から周囲に対して前記鞍乗り型電動車両（２０１，３０１）の接近を周囲に告知するための告知音を出力する、鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置（２４０，３４０）であって、
前記電動モータ（２０８，３３２）及び駆動輪（２０７，３０８）を支持すると共に車体フレーム（２１１，３０５）に対して上下揺動可能に連結される駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）を備え、前記発音器（２４１，３４１）は、運転者の着座部の下方で前記駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）に設けられることを特徴とする。
なお、前記鞍乗り型電動車両には、運転者が車体を跨いで乗車する電動車両全般が含まれ、二輪車（スクータ型車両を含む）のみならず、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）又は四輪の車両も含まれる。
請求項２に記載した発明は、前記駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）を覆うユニットカバー（２１８ａ，３５８ａ）を備え、前記ユニットカバー（２１８ａ，３５８ａ）内に前記発音器（２４１，３４１）が配置されることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記発音器（２４１，３４１）は、その発音方向（２４１ａ，３４１ａ）が下方を指向することを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記鞍乗り型電動車両（３４０）は、左右一対の前記駆動輪（３０８）を有する前記駆動ユニット（３０９）に対して前記車体フレーム（３０５）が左右に揺動する揺動式車両であり、前記発音器（３４１）は、前記駆動ユニット（３０９）と前記車体フレーム（３０５）とを連結する揺動機構（３１７）の上方に配置されることを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、左右一対の前記駆動輪（３０８）の間にバッテリ（３５１）を備え、前記バッテリ（３５１）の前方に前記発音器（３４１）が配置されることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、前記発音器（２４１，３４１）は、前記電動モータ（２０８，３３２）の回転数の上昇と比例して前記告知音の周波数を上昇させると共に、この告知音の周波数の上昇比率は、前記電動モータ（２０８，３３２）の回転数の上昇比率よりも小さくなるように設定されることを特徴とする。
請求項７に記載した発明は、前記発音器（２４１，３４１）の発音周波数は、１００ＨＺ〜８００ＨＺの間に設定されることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、運転者の着座部の下方にて比較的地面に近い駆動ユニットに発音器を配置することで、発音器の遠隔によって告知音の運転者への聞こえを低減できると共に、地面の音反射も利用しながら告知音を効率よく周囲に伝播できる。
請求項２に記載した発明によれば、ユニットカバー内で発音器の発音を拡散させてこの音を効率よく周囲に伝播できると共に、発音器の保護が容易である。また、運転者への告知音の聞こえもより低減できる。
請求項３に記載した発明によれば、地面の音反射を利用して告知音を効率よく周囲に伝播できると共に、運転者への告知音の聞こえもより低減できる。
請求項４に記載した発明によれば、比較的強固な揺動機構により発音器に対する路面からの跳ね上げ等の掛かりを抑制できる。
請求項５に記載した発明によれば、駆動ユニットのマスの集中を図ると共に、バッテリを電動モータに接続する際の配線の取り回しを容易にできる。また、バッテリの前方に発音器を配置することで、質量のあるバッテリによる音の反射効果によって告知音に前方への指向性を与えながら、駆動ユニット内で告知音を効率よく拡散させることができる。
請求項６に記載した発明によれば、電動モータの回転数の上昇と比例して発音器の発音周波数を上昇させることで、車両の加減速の様子が歩行者等にも把握可能であり、発音器の配置と相俟って、小型の発音器でも高い告知効果を得ることができる。
また、電動モータの回転数の上昇比率よりも告知音の周波数の上昇比率を小さくすることで、車両の加速を周囲に認知させながらも、告知効果が高くかつ好感の持てる音域に告知音を設定することができる。
請求項７に記載した発明によれば、告知音の周波数を１００ＨＺ〜８００ＨＺの間に設定することで、発音器の配置と相俟って、年齢等によらず聞き取り易くかつ好感の持てる音を小型の発音器で発することができる。

本発明の第一実施形態における鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置を適用した自動三輪車の左側面図である。 本発明の第二実施形態における鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置を適用した自動二輪車の左側面図である。 各実施形態における告知音の周波数と電動モータの回転数との関係を示すグラフである。 各実施形態における告知音の音量と電動モータの回転数との関係を示すグラフである。 図３に示す制御の変形例として告知音の周波数と車速との関係を示すグラフである。 電動モータにおけるスピーカ制御ユニットの構成を示すブロック図である。 告知音出力制御の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。また、左右、前後は運転者から見た方向を意味する。

＜第一実施形態＞
先ず、本発明の第一実施形態について図１を参照して説明する。
図１に示す鞍乗り型電動車両としての自動三輪車３０１は、前部にウインドスクリーン３０２を有すると共に底部に低床フロア３０３を有するルーフ付きのキャビン３０４を備える。キャビン３０４は単一の前輪（操向輪）３０７を備える前車体ＦＢに支持され、この前車体ＦＢが左右一対の後輪（駆動輪）３０８を備える後車体ＲＢに左右揺動（ローリング動）可能に連結される。すなわち、自動三輪車３０１は、前後車体ＦＢ，ＲＢが相対揺動可能な揺動式車両として構成される。

前車体ＦＢの骨格をなす車体フレーム３０５は、その前端部に鉛直方向に対して後傾したヘッドパイプ３１２を備え、このヘッドパイプ３１２にはステアリングステム３１４が回動自在に挿通される。ステアリングステム３１４の下端部には、左右一対のフロントフォーク３１３の上端部が一体的に連なる。ステアリングステム３１４の上端には操向ハンドル３１５が一体的に取り付けられる。

左右フロントフォーク３１３の下端からは、それぞれ斜め下後方に向けて左右一対のトレーリングアーム３１３ａが延び、これら左右トレーリングアーム３１３ａの先端部に前輪３０７が軸支される。左右トレーリングアーム３１３ａと左右フロントフォーク３１３との間には左右一対のクッションユニット３１１ｂが介設される。左右フロントフォーク３１３にはフロントフェンダ３０７ａが取り付けられる。

車体フレーム３０５は、ヘッドパイプ３１２の下部後側から斜め後下方に延びる単一の前部フレーム３０５ｆと、前部フレーム３０５ｆの下端から左右に分岐して低床フロア３０３に沿って互いに平行をなして後方に延びる左右一対の下部フレーム３０５ｂと、左右下部フレーム３０５ｂの後端から斜め後上方に湾曲して延びる左右一対の後部フレーム３０５ｒと、左右後部フレーム３０５ｒの後端から斜め上後方に湾曲して延びる左右一対の荷台フレーム３０５ｎとを有する。

左右下部フレーム３０５ｂの後部には、後車体ＲＢを揺動可能に連結するスイングジョイント３１７の前端部がリンク部材３１６を介して連結される。リンク部材３１６は左右下部フレーム３０５ｂの下方に突出し、所定角度だけ前後揺動可能とされる。このリンク部材３１６の下端に、前後に延在するスイングジョイント３１７の前端部が車幅方向に沿うスイング軸Ｓを介して上下揺動可能に支持される。

スイングジョイント３１７は、前端がリンク部材３１６に支持されるジョイントケース３１８と、このジョイントケース３１８の後端側に後下がりの軸線Ｒを中心に回動可能に挿通支持されるジョイントシャフト３１９とを備える。

ジョイントシャフト３１９は、自動三輪車３０１の原動機であるパワーユニット３０９の下部前側にハンガープレート３２０を介して連結される。パワーユニット３０９は、その両側に支持する左右後輪３０８等と共に後車体ＲＢを構成する。すなわち、前後車体ＦＢ，ＲＢはスイングジョイント３１７を介して軸線Ｒを中心に相対揺動可能に連結される。

ジョイントケース３１８の上部にはリヤクッション３２１の下端が連結され、このリヤクッション３２１の上端が左右後部フレーム３０５ｒに連結される。これにより、前車体ＦＢに対してスイングジョイント３１７及び後車体ＲＢを上下揺動させるリヤサスペンションが構成される。

前車体ＦＢが備える車体カバーは、ヘッドパイプ３１２の周囲を前方から覆うフロントカバー体３２４と、ヘッドパイプ３１２の周囲を後方から覆うフロントインナーカバー３２５と、左右下部フレーム３０５ｂの周囲を覆う前記低床フロア３０３と、左右後部フレーム３０５ｒの周囲を覆う後部カバー３２６と、左右荷台フレーム３０５ｎの周囲を覆う荷台３２７とを有する。

フロントカバー体３２４及びフロントインナーカバー３２５は、互いに前後に合わさることで、ヘッドパイプ３１２の周囲を含む車体前部を覆うフロントカバー３２４Ａを構成する。フロントカバー３２４Ａは、ウインドスクリーン３０２の下端から低床フロア３０３の前端に渡る範囲に設けられ、キャビン３０４の前部下側を構成する。キャビン３０４の上部は、ウインドスクリーン３０２、ルーフ３０２ａ及びルーフ後支持部３０２ｂにより構成される。キャビン３０４の下部は、低床フロア３０３及び後部カバー３２６により構成される。後部カバー３２６の後端上には、ルーフ後支持部３０２ｂの下方に連なる荷台前壁部３２８が立設される。

キャビン３０４の内方かつ荷台３２７の前方には乗員着座用のシート３２９が配置され、このシート３２９が後部カバー３２６からキャビン３０４内方に張り出すように設けられたシート下カバー３２９ａ上に支持される。

荷台３２７及び荷台フレーム３０５ｎは、その基部側（前端側）に設けられた車幅方向に沿うヒンジ軸３２７ａを介して、後部カバー３２６及び後部フレーム３０５ｒに回動可能に連結される。これにより、荷台３２７及び荷台フレーム３０５ｎが、略水平に配された使用状態と略垂直に立ち上がった格納状態との間で回動可能とされる。これら荷台３２７及び荷台フレーム３０５ｎを前記格納状態とすることで、これらの下方に位置するパワーユニット３０９等のメンテナンスが容易になる。なお、図中符号３２７ａは荷台３２７上に取り付け可能な物品収納ボックスを示す。

パワーユニット３０９は、左右後輪３０８の車軸３３４を支持するモータユニット３３０と、モータユニット３３０の上部に配置、固定されるバッテリユニット３３１とを備える。

モータユニット３３０は、左右後輪３０８を駆動する走行用の電動モータ３３２と、この電動モータ３３２とカウンタギヤ３３６を介して係合するディファレンシャル機構（不図示）とを有し、これらがモータケース３３３内に収納される。モータケース３３３の下部前側には前記ハンガープレート３２０が固定される。

バッテリユニット３３１は、モータケース３３３上に一体的に連なるバッテリケース３５０と、このバッテリケース３５０内に収容された例えばリチウムイオンタイプのバッテリ３５１とを備える。

バッテリ３５１は、左右後輪３０８間であって車軸３３４の上方に位置する例えば前後一対の上部バッテリ３５２と、同じく左右後輪３０８間であって車軸３３４の前方（又は後方）に落とし込まれる下部バッテリ３５３とに振り分けて構成される。これら各バッテリ３５２，３５３が直列に接続されることで、４８〜７２Ｖの高電圧を発生させる。

バッテリケース３５０の上部蓋体３５８には、その前部には空気取り入れダクト３７０が、上部後側には冷却ファンを内蔵する空気排出ダクト３７２がそれぞれ設けられる。空気取り入れダクト３７０からケース内に取り入れられた外気は、バッテリ３５１の周囲を流れてこれを冷却した後、空気排出ダクト３７２よりケース外に排出される。
バッテリケース３５０の両側には、左右後輪３０８の上部外周を覆う左右リヤフェンダ３６６が一体的に設けられる。

低床フロア３０３の後端部かつシート下カバー３２９ａの下端部の内方には、１２Ｖ補機類や制御用デバイス等に電力を供給する１２Ｖのサブバッテリ３７７が収納される。
バッテリケース３５０の前壁外面には、バッテリ３５１の電圧を降圧してサブバッテリ３７７の充電等を行うＤＣ−ＤＣコンバータ３９４が取り付けられる。ＤＣ−ＤＣコンバータの前面には放熱用の縦フィンが設けられる。

バッテリケース３５０の内方かつ上部バッテリ３５２の前方には、電動モータ３３２の駆動回路をオン・オフするコンタクタ３９６と、このコンタクタ３９６の下方に配置されてバッテリ３５１の充放電制御を行うバッテリマネージングユニット（ＢＭＵ）３９７とが収納される。

モータケース３３３の前壁外面でＤＣ−ＤＣコンバータ３９４の下方に配置される制御ユニット３９８は、電動モータ３３２を駆動するスイッチングユニット（ドライバ）であるパワードライブユニット（ＰＤＵ）と、バッテリマネージングユニット３９７及びパワードライブユニットを制御するＥＣＵとを一体に有する（何れも不図示）。

ＥＣＵには操向ハンドル３１５に設けたアクセルグリップによるアクセル開度信号が入力され、このアクセル開度信号に基づいてバッテリマネージングユニット３９７及び前記パワードライブユニットが制御される。なお、前記ＥＣＵは、アクセル開度信号のみならず各種センサー類からの信号を受け入れ、様々な補機類の制御信号を出力する。

バッテリ３５１から出力された電力は、図示しないメインスイッチと連動するコンタクタ３９６を介して前記パワードライブユニットに供給され、このパワードライブユニットにて直流から三相交流に変換された後に、三相交流モータである電動モータ３３２に供給される。また、バッテリ３５１から出力された電力は、ＤＣ−ＤＣコンバータを介して降圧されて、サブバッテリ３７７等にも供給される。

バッテリ３５１の充放電状況や温度等はバッテリマネージングユニット３９７が監視し、かつその情報は前記ＥＣＵと共有される。前記ＥＣＵには、アクセル開度信号に加えて各種センサー類からの信号情報が入力され、これらの情報に基づき、このＥＣＵが前記パワードライブユニットを介して電動モータ３３２を駆動制御する。バッテリ３５１は、例えば外部電源から電力を供給することで充電可能である。なお、ＡＣ１００Ｖの商用電源からバッテリ３５１を充電する際には別途インバータを設ければよい。

ここで、自動三輪車３０１は、自車に取り付けた発音器から所定の告知音を出力することで、歩行者等に自車の接近を知らせる車両接近告知装置３４０を備える。
本実施形態では、告知音を発する発音器であるスピーカ３４１は、運転者の着座部（シート３２９の上面）の下方でパワーユニット３０９の前端側（基端側）に設けられる。
パワーユニット３０９の前端部には、バッテリケース３５０及びモータケース３３３の前方に一体的に連なる延長カバー３５８ａが設けられ、この延長カバー３５８ａ内に前記ＤＣ−ＤＣコンバータ３９４及び制御ユニット３９８と共にスピーカ３４１が収納される。

スピーカ３４１の発音方向（放音方向、図中矢印３４１ａで示す）は、斜め下前方を指向しており、下方に開放する延長カバー３５８ａの下部開口から地面に向けて放音される。これにより、地面の音反射を利用しながらスピーカ３４１の発音を効率よく周囲に伝播できると共に、スピーカ３４１が運転者から遠隔することで告知音の運転者への聞こえも低減できる。また、スピーカ３４１の下方にはスイングジョイント３１７が位置しており、スピーカ３４１に対する路面からの跳ね上げ等の掛かりも抑えられる。
スピーカ３４１の音量等は、前記制御ユニット３９８により車速等に応じて制御される。なお、スピーカ３４１の設置数は問わない。

以上説明したように、上記実施形態における鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置３４０は、動力機関（パワーユニット３０９）に電動モータ３３２を含む自動三輪車３０１の車体に取り付けられたスピーカ３４１から周囲に対して前記自動三輪車３０１の接近を周囲に告知するための告知音を出力するものであって、前記電動モータ３３２及び駆動輪（後輪３０８）を支持すると共に車体フレーム３０５に対して上下揺動可能に連結されるパワーユニット３０９を備え、前記スピーカ３４１が、運転者の着座部（シート３２９）の下方で前記パワーユニット３０９に設けられるものである。
この構成によれば、運転者の着座部の下方にて比較的地面に近いパワーユニット３０９にスピーカ３４１を配置することで、スピーカ３４１の遠隔によって告知音の運転者への聞こえを低減できると共に、地面の音反射も利用しながら告知音を効率よく周囲に伝播できる。

また、上記車両接近告知装置３４０は、前記パワーユニット３０９の前部を覆う延長カバー３５８ａを備え、前記延長カバー３５８ａ内に前記スピーカ３４１が配置されるものである。
この構成によれば、延長カバー３５８ａ内でスピーカ３４１の発音を拡散させてこの音を効率よく周囲に伝播できると共に、スピーカ３４１の保護が容易である。また、運転者への告知音の聞こえもより低減できる。

また、上記車両接近告知装置３４０は、前記スピーカ３４１が、その発音方向３４１ａを下方に指向させるものである。
この構成によれば、地面の音反射を利用して告知音を効率よく周囲に伝播できると共に、運転者への告知音の聞こえもより低減できる。

また、上記車両接近告知装置３４０は、前記自動三輪車３０１が、左右一対の前記駆動輪（後輪３０８）を有する前記パワーユニット３０９に対して前記車体フレーム３０５を左右に揺動させる揺動式車両であり、前記スピーカ３４１が、前記パワーユニット３０９と前記車体フレーム３０５とを連結するスイングジョイント３１７の上方に配置されるものである。
この構成によれば、比較的強固なスイングジョイント３１７によりスピーカ３４１に対する路面からの跳ね上げ等の掛かりを抑制できる。

また、上記車両接近告知装置３４０は、左右一対の前記駆動輪（後輪３０８）の間にバッテリ３５１を備え、前記バッテリ３５１の前方に前記スピーカ３４１が配置されるものである。
この構成によれば、パワーユニット３０９のマスの集中を図ると共に、バッテリ３５１を電動モータ３３２に接続する際の配線の取り回しを容易にできる。また、バッテリ３３２の前方にスピーカ３４１を配置することで、質量のあるバッテリ３５１による音の反射効果によって告知音に前方への指向性を与えながら、パワーユニット３０９内で告知音を効率よく拡散させることができる。

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について図２を参照して説明する。
図２に示す鞍乗り型電動車両としての自動二輪車２０１は、操向ハンドル２０２と乗員着座用のシート２０３との間に設けられて乗員が足を置く低床部としてのステップフロア２０４と、概ね車体全体を覆う車体カバー２０５とを備えるスクータ型車両であり、操向輪である前輪２１４と駆動輪である後輪２０７とをそれぞれ単一に有する。なお、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

ステップフロア２０４の後方位置にはバッテリユニット２０６が搭載され、このバッテリユニット２０６の電力が後輪２０７左側の電動モータ２０８に供給されてこの電動モータ２０８が駆動し、その駆動力により後輪２０７が駆動して自動二輪車２０１を走行させる。

自動二輪車２０１の車体フレーム２１１は、複数種の鋼材を溶接等により一体に接合してなる。車体フレーム２１１の前端部には、前輪懸架系を操向可能に支持するヘッドパイプ２１２が設けられる。車体フレーム２１１の下部後側には、後輪懸架系を上下揺動可能に支持するピボットブラケット２１３ａが設けられる。

後輪懸架系は、後輪２０７を後端部に軸支するスイングアーム２１８を備える。スイングアーム２１８は、その左アームの後端部に前記電動モータ２０８及びギヤ機構（減速機構）２１９を内蔵したスイングユニット２１８Ｕを構成する。

スイングユニット２１８Ｕの前端部は、ピボット軸２１３を介して車体フレーム２１１のピボットブラケット２１３ａに上下揺動可能に支持される。スイングユニット２１８Ｕの後端部は、クッションユニット２２１を介して車体フレーム２１１の上部後側に弾性支持される。スイングユニット２１８Ｕの外側はユニットカバー２１８ａにより覆われる。

ここで、自動二輪車２０１は、自車に取り付けられた発音器から所定の告知音を出力することで、歩行者等に自車の接近を知らせる車両接近告知装置２４０を備える。
本実施形態では、告知音を発する発音器であるスピーカ２４１は、運転者の着座部（シート２０３の上面）の下方かつスイングユニット２１８Ｕの前端側（基端側）に配置され、ユニットカバー２１８ａの前部内方に収納される。

スピーカ２４１の発音方向（放音方向、図中矢印２４１ａで示す）は斜め下前方を指向しており、スイングユニット２１８Ｕ、車体フレーム２１１及びバッテリユニット２０６等の間隙から地面に向けて放音される。スピーカ２４１の下方にはスイングユニット２１８Ｕの前端部が位置することから、スピーカ２４１に対する路面からの跳ね上げ等の掛かりも抑えられる。

以上説明したように、上記実施形態における鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置２４０においても、運転者の着座部の下方にて比較的地面に近いスイングユニット２１８Ｕにスピーカ２４１を配置することで、スピーカ２４１の遠隔によって告知音の運転者への聞こえを低減できると共に、地面の音反射も利用しながら告知音を効率よく周囲に伝播できる。
また、ユニットカバー２１８ａ内でスピーカ２４１の発音を拡散させてこの音を効率よく周囲に伝播できると共に、スピーカ２４１の保護が容易である。
さらに、地面の音反射を利用して告知音を効率よく周囲に伝播できると共に、運転者への告知音の聞こえもより低減できる。

以下、各実施形態におけるスピーカの告知音の周波数制御について説明する。
図３は、電動モータから後輪までの伝動経路に遠心クラッチを有する場合の電動モータの回転数ｒｐｍとスピーカの告知音の周波数Ｈｚとの関係を示すグラフである。
各実施形態において、前記告知音は四つの周波数の合成音（協和音、不協和音含む）として出力される。詳細には、前記告知音は、基準音となる第一音と、基準音の１．１８倍の周波数を有する第二音と、基準音の１．２３倍の周波数を有する第二音と、基準音の１．３３倍の周波数を有する第四音とを有する。各音は、第一音が全体の３０％、第二音が全体の２５％、第三音が全体の２５％、第四音が全体の５％の割合で出力される。なお、残りの１５％はノイズ音が占める。

図３において、第一音の傾きは４８Ｈｚ／１０００ｒｐｍで、１０００ｒｐｍ時に２８８Ｈｚの切片を有する。
すなわち、１０００ｒｐｍ時の第一音の周波数は、下記式（１）から得られる。
１０００×４８／１０００+２８８＝３３６（Ｈｚ）・・・（１）
このとき、第二音の周波数は３９６Ｈｚ、第三音の周波数は４１３Ｈｚ、第四音の周波数は４４７Ｈｚとなり、これら各音を含んだ合成音がスピーカ１６０から出力される。告知音を合成音としたのは、特定周波数のみの単音に対して周囲に聞こえ易くするためである。なお、単音の告知音を出力するようにしてもよい。

前記告知音は、電動モータの回転数が１０００〜４４００ｒｐｍの範囲にあるときに出力される。電動モータの１０００ｒｐｍは前記遠心クラッチの接続回転数すなわち車両の発進回転数に相当し、４４００ｒｐｍは告知音が不要な車速となる回転数に相当する。

告知音は、モータ回転数の上昇と比例して高周波にシフトする。これは、車両の加減速の様子を把握可能とするためである。
また、モータ回転数の上昇比率よりも告知音周波数の上昇比率を小さくすることで、告知音の周波数の変動幅が抑えられ、一番高い周波数でも特定周波数（８００Ｈｚ）よりも小さくなる。これにより、年齢等によらず音を聞き取り易くすると共に、好感の持てる音域に告知音を設定できる。なお、告知音の一番低い周波数は、聞き取り易さを考慮すると１００Ｈｚよりも大きいことが望ましい。
すなわち、スピーカの発音周波数を１００ＨＺ〜８００ＨＺの間に設定することで、聞き取り易い音域を利用して告知音を発することができる。

ここで、第一音（基準音）の周波数に対する第二音の周波数の比率をａ２、第三音の周波数の比率をａ３、第四音の周波数の比率をａ４とすると、これらは下記式（２）に示す関係を有する。
ａ２−１＞ａ３−ａ２・・・（２）
なお、上記「ａ３−ａ２」を０．０５以下にすることで、告知音にゆらぎやうねりを持たせて好感の持てる音にできることがわかった。

図４に示すように、前記告知音は、車両発進回転数Ｘ１（各実施形態では１０００ｒｐｍ）から一定の音量で出力されるが、途中の中折れ回転数Ｘ２（各実施形態では２０００ｒｐｍ）から放物線状に音量が減少し始め、音停止回転数Ｘ３（各実施形態では４４００ｒｐｍ）で出力が停止するように設定される。

なお、図５に示すように、電動モータの回転数に代わり、車速の変化に応じて告知音の周波数等を制御するようにしてもよい。この場合、例えば停車状態（車速０ｋｍ／ｈ）から車輪の回転を検知した時点で告知音を発するようにすればよい。

図６は、スピーカ用の制御ユニットの構成を示すブロック図である。制御ユニットには、ＲＥＧ（レギュレータ）回路２７０、内燃機関車両のエンジン音等の音源及び音量が記録された疑似エンジン音量記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ２７１、システムの正常な運用を保持するためのＷＤＴ（ウォッチドッグタイマ）２７２、オーディオプロセッサ２７５及びアンプ２７６が含まれる。

制御ユニットには、第一カプラ２７７を介してＰＤＵ（モータドライバ）からの情報が入力される。また、制御ユニットのＲＥＧ回路２７０には、二ピン式の第二カプラ２７９を介してスピーカ電源であるサブバッテリが接続される。さらに、制御ユニットのアンプ２７６には、第二カプラ２７９を介してスピーカが接続される。オーディオプロセッサ２７５には、ＥＥＰＲＯＭ２７１、ＷＤＴ２７２の出力情報及びＰＤＵから入力されたモータ回転数Ｎｍ及び車速Ｖが入力される。

オーディオプロセッサ２７５は、モータ回転数Ｎｍ及び車速Ｖの情報に基づいて、ＥＥＰＲＯＭ２７１から所定の音源を呼び出し、アンプ２７６を介して所定の音量でスピーカから告知音を出力する。

なお、この図では、サブバッテリからの入力部分とアンプ２７６からの出力部分とを分離して記載したが、これら両部分は四ピン式の第二カプラ２７９に集約されている。また、オーディオプロセッサ２７５に対しては、雨滴センサ２７３や照度センサ２７４の出力情報をさらに入力することができる。この場合、例えば、四ピン式の第二カプラ２７９を六ピン式に換装することで対処できる。

オーディオプロセッサ２７５は、雨滴センサ２７３によって降雨中であることが検知された場合には、雨音によって告知音の認知効果が低減しないように、通常時より告知音の音量を大きくすることができる。また、照度センサ２７４によって夜間であることが検知された場合には、通常時より告知音の音量を小さくするように設定できる。さらに、騒音センサ等を適用することにより、例えば、交通量が多い等で周囲の騒音が大きい場合に告知音の音量を大きくするように設定することもできる。

図７は、接近告知音出力制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１では、ＰＤＵからの情報に基づいてモータ回転数Ｎｍが検知され、ステップＳ２では、ＰＤＵからの情報に基づいて車速Ｖが検知される。ステップＳ３では、モータ回転数Ｎｍが上限値ＮＬ以下であるか否かが判定される。この上限値ＮＬは、電動モータの出力伝達経路に配設された遠心クラッチの接続回転数に設定されている。

ステップＳ４では、モータ回転数Ｎｍの増大に応じて音量が大きくなるようにスピーカから告知音が出力される。そして、ステップＳ５では、モータ回転数Ｎｍが上限値ＮＬを超えたか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ６に進み、否定判定されるとステップＳ４に戻る。すなわち、遠心クラッチが接続されるまでの非走行状態では、電動モータの回転数に応じて大きくなるように告知音が出力されることとなる。

ステップＳ６では、車速Ｖが上限値ＶＬ以下であるか否かが判定される。各実施形態では、この上限値ＶＬが車速２０ｋｍ／ｈに設定されている。ステップＳ６で肯定判定されると、ステップＳ７に進み、車速Ｖの増大に応じて目標音量との差を埋めるように告知音が出力される。各実施形態では、電動モータの二輪車と内燃機関の二輪車との音量差を埋めるように告知音が出力される。

各所定車速における告知音の音量は、実験等により各車両に合わせて音量データとして予め設定することができ、これらの設定データは、制御ユニットのＥＥＰＲＯＭ２７１に収納することができる。各実施形態では、各車両の車格に対応する５０ｃｃエンジンを搭載した原動機付き一種車両と同等の走行音が出力されるように設定されているが、例えば、各車両の車格が普通二輪車に相当する場合には、４００ｃｃエンジンを搭載した普通二輪車と同等の走行音を出力させることができる。なお、各車両の車格と告知音の音量との関係は、道路交通法上の車両区分や免許区分等に応じて任意に設定することができる。

そして、ステップＳ８では、車速Ｖが上限値ＶＬを超えたか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ９に進んで告知音の出力を停止して、一連の制御を終了する。なお、ステップＳ６で否定判定されると、ステップＳ９に進み、一方、ステップＳ８で否定判定されると、ステップＳ７に戻ることとなる。

上記したような接近告知音出力制御によれば、単にモータ回転数や車速の増加に基づいて音量を大きくするような制御方法に比して、実際の内燃機関車両の走行音に沿った音量で接近告知音を出力することが可能となる。具体的には、各車両の車格または車両区分に対応した内燃機関車両と同等の走行音を出力するように制御することができる。さらに、接近告知音の音色は、各車両の車格または車両区分に対応する内燃機関車両による録音データのほか、各種の音色を選択できるようにしてもよい。

また、前記発音器が、前記電動モータの回転数の上昇と比例して前記告知音の周波数を上昇させることで、車両の加減速の様子が歩行者等にも把握可能であり、発音器の配置と相俟って、小型の発音器でも高い告知効果を得ることができる。
さらに、前記告知音の周波数の上昇比率が、前記電動モータの回転数の上昇比率よりも小さくなるように設定されることで、車両の加速を周囲に認知させながらも、告知効果が高くかつ好感の持てる音域に告知音を設定することができる。
しかも、前記発音器の発音周波数が、１００ＨＺ〜８００ＨＺの間に設定されることで、発音器の配置と相俟って、年齢等によらず聞き取り易くかつ好感の持てる音を小型の発音器で発することができる。

なお、本発明は上記各実施形態に限られるものではなく、例えば前記したように、電動二輪車及び電動三輪車以外にも、運転者が車体を跨いで乗車する電動車両であれば、前二輪かつ後一輪の三輪車や四輪車に適用してもよい。また、上記各実施形態の構成を適宜組み合わせたり入れ替えたりすることも可能である。
そして、上記各実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

２０１ 自動二輪車（鞍乗り型電動車両）
３０１ 自動二輪車（鞍乗り型電動車両）
２４０，３４０ 鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置
２４１，３４１ スピーカ（発音器）
２４１ａ，３４１ａ 発音方向
２１８Ｕ スイングユニット（動力機関、駆動ユニット）
２１８ａ ユニットカバー
３０９ パワーユニット（動力機関、駆動ユニット）
３５８ａ 延長カバー（ユニットカバー）
２０８，３３２ 電動モータ
２０７，３０８ 後輪（駆動輪）
２１１，３０５ 車体フレーム
３１７ スイングジョイント（揺動機構）
３５１ バッテリ

特開２００８−１９５１３７号公報

Claims (7)

1. 動力機関（２１８Ｕ，３０９）に電動モータ（２０８，３３２）を含む鞍乗り型電動車両（２０１，３０１）の車体に取り付けられた発音器（２４１，３４１）から周囲に対して前記鞍乗り型電動車両（２０１，３０１）の接近を周囲に告知するための告知音を出力する、鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置（２４０，３４０）であって、
   前記電動モータ（２０８，３３２）及び駆動輪（２０７，３０８）を支持すると共に車体フレーム（２１１，３０５）に対して上下揺動可能に連結される駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）を備え、前記発音器（２４１，３４１）は、運転者の着座部の下方で前記駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）に設けられることを特徴とする鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
2. 前記駆動ユニット（２１８Ｕ，３０９）を覆うユニットカバー（２１８ａ，３５８ａ）を備え、前記ユニットカバー（２１８ａ，３５８ａ）内に前記発音器（２４１，３４１）が配置されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
3. 前記発音器（２４１，３４１）は、その発音方向（２４１ａ，３４１ａ）が下方を指向することを特徴とする請求項１又は２に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
4. 前記鞍乗り型電動車両（３４０）は、左右一対の前記駆動輪（３０８）を有する前記駆動ユニット（３０９）に対して前記車体フレーム（３０５）が左右に揺動する揺動式車両であり、前記発音器（３４１）は、前記駆動ユニット（３０９）と前記車体フレーム（３０５）とを連結する揺動機構（３１７）の上方に配置されることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
5. 左右一対の前記駆動輪（３０８）の間にバッテリ（３５１）を備え、前記バッテリ（３５１）の前方に前記発音器（３４１）が配置されることを特徴とする請求項から４の何れか１項に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
6. 前記発音器（２４１，３４１）は、前記電動モータ（２０８，３３２）の回転数の上昇と比例して前記告知音の周波数を上昇させると共に、この告知音の周波数の上昇比率は、前記電動モータ（２０８，３３２）の回転数の上昇比率よりも小さくなるように設定されることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。
7. 前記発音器（２４１，３４１）の発音周波数は、１００ＨＺ〜８００ＨＺの間に設定されることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の鞍乗り型電動車両の車両接近告知装置。

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