JP5704225B2 - 車両用警音装置 - Google Patents

Description

本発明は、押ボタンスイッチが操作されている期間、車載発電機又はバッテリの出力電圧を印加されて警音を発生させる警音器を備える車両用警音装置に関するものである。

ハイブリッド車（ＨＶ）及び電気自動車（ＥＶ）のようにモータを駆動力源とする車両は、従来の内燃機関のみを駆動力源とする車両より、走行時の音が発生せず静かである。

特許文献１には、電気自動車のモータ回転数を検出する回転数検出部を有し、回転数検出部により検出されたモータ回転数に応じた周波数を有する音を、アクセル開度に応じた音圧でスピーカにより発生させる電気自動車用擬似走行音発生装置が開示されている。

特許文献２には、走行状態に応じて警報音を発生させる警報音制御装置及び拡声装置を具備し、バッテリを電源として、モータにより車輪を駆動し走行する電気自動車が開示されている。通常の走行中に、確実に歩行者等に、電気自動車の接近を知らせ、駆動音が静かな電気自動車であるが故に、騒音の大きい内燃機関を搭載したガソリン車等よりも交通事故の危険が大きくなるということを防ぐ。

特開平７−３２９４８号公報 特開平１０−２０１００１号公報 特開２００６−３２１３０５号公報 特開２００３−２１６１５７号公報 特開２００７−３８９３７号公報 特開２００４−１３６８３１号公報 特開２００１−３０７２４９号公報

上述したように、ハイブリッド車（ＨＶ）及び電気自動車（ＥＶ）では、走行時の音が静かである為、前方の歩行者及び交差点等の歩行者には、その存在が認識されにくく、狭い路地などでは従来の内燃機関を搭載した車両よりも、事故発生の危険性が高いという問題がある。
このような問題に対して、上記の特許文献１，２では、走行状態に応じて擬似的な走行音を発生させることで、車両の存在を歩行者に認識させ易くしている。しかし、擬似的な走行音を発生させるには、アンプ及びスピーカのような走行音発生手段を搭載する必要がある為、ワイヤーハーネスの増大及び部品コストの上昇を招くという問題がある。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、アンプ及びスピーカのような走行音発生手段を必要とせず、ワイヤーハーネスの増大及び部品コストの上昇を抑制しながら、擬似的な走行音を発生させることができると共に、省電力を図ることができる車両用警音装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両用警音装置は、押ボタンスイッチが操作されている期間、車載発電機又はバッテリの出力電圧を印加されて警音を発生させる警音器を備える車両用警音装置において、前記押ボタンスイッチが操作された場合に、前記出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段が検出した電圧値及び所定電圧値を比較する比較手段と、該比較手段が、検出した電圧値の方が高いと判定したときに、デューティ比＝１００×（所定電圧値／検出した電圧値）² ％を演算する演算手段と、該演算手段が演算したデューティ比により、前記出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、前記警音器に印加するＰＷＭ制御手段と、車両の速度値を取得する速度値取得手段と、該速度値取得手段が取得した速度値が所定速度値以下であるか否かを判定する手段と、該手段が所定速度値以下であると判定したときに、前記出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、前記警音器に印加する第２ＰＷＭ制御手段とを備え、該第２ＰＷＭ制御手段がＰＷＭ制御した電圧を前記警音器に印加することにより、前記警音より小さな走行音を模擬的に発生させるように構成してあることを特徴とする。

この車両用警音装置では、押ボタンスイッチが操作されている期間、警音器が、車載発電機又はバッテリの出力電圧を印加されて警音を発生させる。押ボタンスイッチが操作された場合に、電圧検出手段が、車載発電機又はバッテリの出力電圧を検出し、比較手段が、その検出した電圧値及び所定電圧値を比較する。比較手段が、検出した電圧値の方が高いと判定したときに、演算手段が、デューティ比＝１００×（所定電圧値／検出した電圧値）² ％を演算し、ＰＷＭ制御手段が、その演算したデューティ比により、車載発電機又はバッテリの出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、警音器に印加する。速度値取得手段が、車両の速度値を取得し、判定する手段が、その取得した速度値が所定速度値以下であるか否かを判定する。判定する手段が所定速度値以下であると判定したときに、第２ＰＷＭ制御手段が、車載発電機又はバッテリの出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、警音器に印加する。第２ＰＷＭ制御手段がＰＷＭ制御した電圧を警音器に印加することにより、警音より小さな走行音を模擬的に発生させる。

本発明に係る車両用警音装置によれば、アンプ及びスピーカのような走行音発生手段を必要とせず、ワイヤーハーネスの増大及び部品コストの上昇を抑制しながら、擬似的な走行音を発生させることができると共に、省電力を図ることができる車両用警音装置を実現することができる。

本発明に係る車両用警音装置を説明する為の走行音発生装置の要部構成を示すブロック図である。 図１に示す走行音発生装置の動作の例を説明する為の説明図である。 図１に示す走行音発生装置の動作の例を示すフローチャートである。 本発明に係る車両用警音装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。 本発明に係る車両用警音装置の動作の例を示すフローチャートである。 本発明に係る車両用警音装置の動作の例を示すフローチャートである。

以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る車両用警音装置を説明する為の走行音発生装置の要部構成を示すブロック図である。
この走行音発生装置は、車両のハンドル（図示せず）に設けられたホーンスイッチ（押ボタンスイッチ）６の一方の端子が、バッテリ３又はオルタネータ（車載発電機）２の＋側端子に接続され、他方の端子が、ホーン（警音器）１の一方の端子に接続されている。ホーン１、バッテリ３及びオルタネータ２の各他方の端子は接地されている。

バッテリ３又はオルタネータ２の＋側端子にスイッチング回路７の一方の端子が接続され、スイッチング回路７の他方の端子はホーン１の一方の端子に接続されている。
スイッチング回路（第２ＰＷＭ制御手段）７は、制御部（第２ＰＷＭ制御手段）４に駆動制御され、バッテリ３又はオルタネータ２の出力電圧をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御してホーン１に与え、模擬走行音を発生させる。
ホーン１は、ホーンスイッチ６がオンのときは、通電して警音を発生させる。

制御部４は、マイクロコンピュータを備えており、図示しない車速センサから速度値（車速情報）を取得し、例えば図２（ａ）に示すように、速度値が４０ｋｍ／ｈ迄は、速度値が高い程、高い周波数の模擬走行音を発生させるように、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。制御部４は、速度値が４０ｋｍ／ｈを超えている場合は、スイッチング回路７をオフにする。

制御部（速度値取得手段）４は、また、図示しない前照灯スイッチのオン／オフ情報（ランプ情報）を取得する。制御部（判定手段）４は、取得した前照灯スイッチのオン／オフ情報がオンであれば、現在は夜間であると判定し、前照灯スイッチのオン／オフ情報がオフであれば、現在は昼間であると判定する。
制御部４は、現在は夜間であると判定したときは、例えば図２（ｂ）に示すように、現在は昼間であると判定したとき（昼間モード）よりも小さなデューティ比（夜間モード）で、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。
制御部４は、また、例えば図２（ｂ）に示すように、高い周波数のとき程、大きなデューティ比で、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。

車速センサからの速度値は、また、走行環境判定部５にも取得される。走行環境判定部５は、取得した速度値に基づき、例えば、始動／停止の頻度を算出し、算出した頻度に基づき、走行時の環境が都市部であるか否かを判定し、その判定結果を制御部４に与える。
制御部４は、与えられた判定結果が、走行時（中）の環境が都市部であるときは、都市部でないときよりも小さなデューティ比で、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。
尚、制御部４は、都市部であるか否かの位置情報を有する図示しないナビゲーション装置から、走行時の環境が都市部であるか否かの都市部情報を取得するように構成しても良い。

以下に、このような構成の走行音発生装置の動作を、それを示す図３のフローチャートを参照しながら説明する。
制御部４は、先ず、車速センサから速度値ｖ（車速情報）を読込み（Ｓ１）、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈであるか否かを判定する（Ｓ３）。
制御部４は、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈでなければ（Ｓ３）、スイッチング回路７をオフにして、ホーン１への通電を停止し（Ｓ１７）、次いで、車速センサから速度値ｖを読込む（Ｓ１）。ホーン１への通電が停止中であれば、引続き通電を停止しておく（Ｓ１７）。

制御部４は、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈであれば（Ｓ３）、図示しない前照灯スイッチのオン／オフ情報（ランプ情報）を読込む（Ｓ５）。次いで、走行環境判定部５から、走行時の環境が都市部であるか否かの判定結果（走行環境情報）を読込む（Ｓ７）。
制御部４は、次に、読込んだ速度値ｖ（Ｓ１）に基づき、模擬走行音の周波数を設定し（Ｓ９）、次いで、読込んだランプ情報（Ｓ５）及び走行環境情報（Ｓ７）に基づき、走行時の環境が都市部で夜間であるか否かを判定する（Ｓ１１）。

制御部４は、走行時の環境が都市部及び夜間であれば（Ｓ１１）、スイッチング回路７をＰＷＭ制御するデューティ比を夜間モードで設定する（Ｓ１３）。次いで、スイッチング回路７へのＰＷＭ制御を開始して、ホーン１への通電を開始する（Ｓ１５）。ホーン１へ通電中であれば、引続きスイッチング回路７をＰＷＭ制御してホーン１へ通電する。次に、車速センサから速度値ｖを読込む（Ｓ１）。

制御部４は、走行時の環境が都市部及び夜間でなければ（Ｓ１１）、つまり、都市部及び夜間の何れでもなければ、又は都市部及び夜間の何れかでなければ、スイッチング回路７をＰＷＭ制御するデューティ比を昼間モードで設定する（Ｓ１９）。次いで、スイッチング回路７へのＰＷＭ制御を開始して、ホーン１への通電を開始する（Ｓ１５）。ホーン１へ通電中であれば、引続きスイッチング回路７をＰＷＭ制御してホーン１へ通電する。次に、車速センサから速度値ｖを読込む（Ｓ１）。

（実施の形態）
図４は、本発明に係る車両用警音装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。
この車両用警音装置は、車両のハンドル（図示せず）に設けられたホーンスイッチ（押ボタンスイッチ）６ａが、バッテリ３、オルタネータ２及びホーン１の何れにも接続されていない。ホーンスイッチ６ａは、制御部４ａに接続され、ホーンスイッチ６ａのオン／オフ情報が制御部４ａに与えられる。制御部４ａは、与えられたオン／オフ情報がオンであるときに、スイッチング回路７を駆動制御して、バッテリ３又はオルタネータ２の出力電圧をホーン１に印加し警音を発生させる。

電圧検出器（電圧検出手段）８が、バッテリ３又はオルタネータ２の出力電圧を検出し、検出した電圧値は制御部４ａに与えられる。
制御部（ＰＷＭ制御手段）４ａは、与えられたオン／オフ情報がオフであるときは、スイッチング回路（ＰＷＭ制御手段）７を駆動制御し、バッテリ３又はオルタネータ２の出力電圧をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御してホーン１に与え、模擬走行音を発生させる。

制御部４ａは、マイクロコンピュータを備えており、図示しない車速センサから速度値（車速情報）を取得し、例えば図２（ａ）に示すように、速度値が４０ｋｍ／ｈ迄は、速度値が高い程、高い周波数の模擬走行音を発生させるように、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。制御部４ａは、与えられたオン／オフ情報がオフであり、速度値が４０ｋｍ／ｈを超えている場合は、スイッチング回路７をオフにする。

制御部４ａは、与えられたホーンスイッチ６ａのオン／オフ情報がオンであるときは、電圧検出器８が検出した電圧値を読込み、検出した電圧値と例えば１２Ｖ（所定電圧値）とを比較する。その結果、検出した電圧値が１２Ｖより高ければ、デューティ比＝１００×（１２／検出した電圧値）² ％を演算し、演算したデューティ比により、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。これにより、ホーン１は、１２Ｖの電圧が印加され警音を発生させる。

制御部４ａは、検出した電圧値が１２Ｖ以下であれば、デューティ比＝１００％により、スイッチング回路７をＰＷＭ制御する。これにより、ホーン１は、１２Ｖ以下の電圧が印加され警音を発生させる。その他の制御部４ａの構成及び走行環境判定部５の構成は、図１で説明した走行音発生装置の制御部４の構成及び走行環境判定部５の構成と同様であるので、説明を省略する。

以下に、このような構成の車両用警音装置の動作を、それを示す図５，６のフローチャートを参照しながら説明する。
制御部４ａは、先ず、ホーンスイッチ６ａからオン／オフ情報を読込み（Ｓ２１）、ホーンスイッチ６ａがオンであるか否かを判定する（Ｓ２３）。
制御部４ａは、ホーンスイッチ６ａがオンであれば（Ｓ２３）、電圧検出器８が検出したバッテリ３又はオルタネータ２の出力電圧値（電源電圧値）Ｖｓを読込む（Ｓ２５）。

制御部４ａは、次に、読込んだ電源電圧値Ｖｓが、例えば１２Ｖ（所定電圧値）より高いか否かを判定し（Ｓ２７）、電源電圧値Ｖｓが１２Ｖより高ければ、デューティ比＝１００×（１２／Ｖｓ）² ％を演算し、演算したデューティ比を設定する（Ｓ２９）。次いで、設定したデューティ比によるスイッチング回路７へのＰＷＭ制御を開始して、ホーン１への通電を開始し（Ｓ３１）、警音を発生させる。ホーン１へ通電中であれば、引続き通電する（Ｓ３１）。

制御部４ａは、電源電圧値Ｖｓが１２Ｖより高くなければ（Ｓ２７）、デューティ比＝１００％に設定する（Ｓ３３）。次いで、設定したデューティ比によるスイッチング回路７へのＰＷＭ制御（連続してオン）を開始して、ホーン１への通電を開始し（Ｓ３１）、警音を発生させる。ホーン１へ通電中であれば、引続き通電する（Ｓ３１）。

制御部４ａは、ホーンスイッチ６ａがオンでなければ（Ｓ２３）、車速センサから速度値ｖ（車速情報）を読込み（Ｓ３５）、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈであるか否かを判定する（Ｓ３７）。
制御部４ａは、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈでなければ（Ｓ３７）、スイッチング回路７をオフにして、ホーン１への通電を停止する（Ｓ４９）。ホーン１への通電が停止中であれば、引続き通電を停止しておく（Ｓ４９）。次いで、制御部４ａは、ホーンスイッチ６ａからオン／オフ情報を読込む（Ｓ２１）。

制御部４ａは、読込んだ速度値ｖが、０＜ｖ≦４０ｋｍ／ｈであれば（Ｓ３７）、図示しない前照灯スイッチのオン／オフ情報（ランプ情報）を読込む（Ｓ３９）。次いで、走行環境判定部５から、走行時の環境が都市部であるか否かの判定結果（走行環境情報）を読込む（Ｓ４１）。
制御部４ａは、次に、読込んだ速度値ｖ（Ｓ３５）に基づき、模擬走行音の周波数を設定し（Ｓ４３）、次いで、読込んだランプ情報（Ｓ３９）及び走行環境情報（Ｓ４１）に基づき、走行時の環境が都市部で夜間であるか否かを判定する（Ｓ４５）。

制御部４ａは、走行時の環境が都市部及び夜間であれば（Ｓ４５）、スイッチング回路７をＰＷＭ制御するデューティ比を夜間モードで設定する（Ｓ４７）。次いで、スイッチング回路７へのＰＷＭ制御を開始して、ホーン１への通電を開始し（Ｓ３１）、模擬走行音を発生させる。ホーン１へ通電中であれば、引続きスイッチング回路７をＰＷＭ制御してホーン１へ通電する。次いで、制御部４ａは、ホーンスイッチ６ａからオン／オフ情報を読込む（Ｓ２１）。

制御部４ａは、走行時の環境が都市部及び夜間でなければ（Ｓ４５）、つまり、都市部及び夜間の何れでもなければ、又は都市部及び夜間の何れかでなければ、スイッチング回路７をＰＷＭ制御するデューティ比を昼間モードで設定する（Ｓ５１）。次いで、スイッチング回路７へのＰＷＭ制御を開始して、ホーン１への通電を開始し（Ｓ３１）、模擬走行音を発生させる。ホーン１へ通電中であれば、引続きスイッチング回路７をＰＷＭ制御してホーン１へ通電する（Ｓ３１）。次いで、制御部４ａは、ホーンスイッチ６ａからオン／オフ情報を読込む（Ｓ２１）。

１ ホーン（警音器）
２ オルタネータ（車載発電機）
３ バッテリ
４ 制御部（第２ＰＷＭ制御手段、判定手段、速度値取得手段）
４ａ 制御部（ＰＷＭ制御手段、比較手段、演算手段、第２ＰＷＭ制御手段、判定手段、速度値取得手段）
５ 走行環境判定部
６，６ａ ホーンスイッチ（押ボタンスイッチ）
７ スイッチング回路（ＰＷＭ制御手段、第２ＰＷＭ制御手段）
８ 電圧検出器（電圧検出手段）

Claims (1)

1. 押ボタンスイッチが操作されている期間、車載発電機又はバッテリの出力電圧を印加されて警音を発生させる警音器を備える車両用警音装置において、
   前記押ボタンスイッチが操作された場合に、前記出力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段が検出した電圧値及び所定電圧値を比較する比較手段と、該比較手段が、検出した電圧値の方が高いと判定したときに、デューティ比＝１００×（所定電圧値／検出した電圧値）² ％を演算する演算手段と、該演算手段が演算したデューティ比により、前記出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、前記警音器に印加するＰＷＭ制御手段と、車両の速度値を取得する速度値取得手段と、該速度値取得手段が取得した速度値が所定速度値以下であるか否かを判定する手段と、該手段が所定速度値以下であると判定したときに、前記出力電圧をＰＷＭ制御した電圧を、前記警音器に印加する第２ＰＷＭ制御手段とを備え、該第２ＰＷＭ制御手段がＰＷＭ制御した電圧を前記警音器に印加することにより、前記警音より小さな走行音を模擬的に発生させるように構成してあることを特徴とする車両用警音装置。

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