KR101398202B1 - 차량의 가상엔진음 구현장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 가상엔진음 구현장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량을 개조하지 않고 엔진음과 유사한 가상엔진 음향과 그 가상엔진음향에 따른 떨림을 느낄 수 있도록 하여 박진감 및 스피드한 효과를 만끽할 수 있는 차량의 가상엔진음 구현장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 차량의 스타트 모터의 동작을 감지하는 스타트 센서와, 차량의 속도를 감지하는 속도 센서를 포함하는 주행 감지부; 상기 주행 감지부와 전기적으로 연결되고, 주행 감지부의 감지신호를 전달받아 각 감지신호에 대응하는 음향을 재생하도록 음향 재생부에 재생 제어신호를 인가하는 음향 출력 제어부; 상기 음향 출력 제어부의 재생 제어신호에 따라 음원 저장부에 저장된 가상엔진 음원 데이터로부터 음향을 재생하는 음향 재생부 및 재생되는 음향을 차량 내부로 출력하는 음향 출력부를 포함하는 오디오플레이어; 상기 주행 감지부의 감지신호를 전달받아 가상엔진 음향에 따른 떨림을 탑승자가 느끼도록 차량 현가장치의 쇽업쇼바를 제어하여 차고의 반복조정으로 차체를 진동시키는 진동 제어부; 사용자에 의해 조작되어 가상엔진 음향 출력모드를 선택하기 위한 모드스위치를 포함하고, 상기 음향 출력 제어부는 모드스위치의 스위치 조작에 대응하여 오디오플레이어에 가상엔진 음향의 출력을 위한 재생 제어신호를 인가하며, 상기 오디오플레이어는 상기 모드스위치의 조작에 따라 가상엔진 음향 출력모드 또는 일반 음향 출력모드로 작동되고, 가상엔진 음향 출력모드로 작동되는 경우에는 스타트 모터의 동작 및 차량 주행속도에 따라 상기 음원 저장부에 저장된 음원을 재생하고, 일반 음향 출력모드로 작동되는 경우에는 오디오플레이어에 삽입되는 CD 또는 카세트테이프에 녹음된 음원을 재생하게 되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 가상엔진음 구현장치{Imaginary Engine Sound realization apparatus of car}

본 발명은 차량의 가상엔진음 구현장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량을 개조하지 않고 엔진음과 유사한 가상엔진 음향과 그 가상엔진음향에 따른 떨림을 느낄 수 있도록 하여 박진감 및 스피드한 효과를 만끽할 수 있는 차량의 가상엔진음 구현장치에 관한 것이다.

모터바이크나 경주용 자동차를 즐기는 스피드 매니아층은 속도감 뿐만 아니라 격렬한 굉음을 만끽함으로써 격동적인 상황을 연출하거나 즐기고 있다.

실제로 모터바이크를 즐기는 대다수의 사람들은 엔진에서 발생되는 작동음과 진동이 심장의 박동과 흡사하여 더욱 흥분되어 도취된다는 느낌을 받는다고 한다.

일부 운전자들은 자동차의 속도감을 즐기기 위하여 자동차의 소음기를 불법개조하여 운행하고 있으며, 이에 따라 발생되는 굉음으로 인해 소음피해가 사회적인 이슈가 되고 있는 실정이다.

또한, 전기모터 구동차량의 경우 주행중이더라도 외부로 엔진음 발산이 없으므로 운전자도 엔진음을 들을 수 없게 되는데, 이에 따라 운전자가 느끼고자 하는 운전 및 주행의 즐거움이 반감될 수밖에 없다.

이를 위해 후술되는 특허들을 포함하여 엔진 작동음을 가상으로 발생시키기 위한 기술들이 개발되었다.

엔진소음을 가상으로 발생시키기 위한 예로서, 통상 녹음된 엔진음을 담은 장치나 기기를 차량외부로 출력하거나 또는 차량실내로 출력하는 방식이 있다.

그러나 상기와 같이 녹음된 엔진음을 틀어 주는 단순한 방식에선 엔진음에 따른 진동에 대한 느낌을 전혀 구현할 수 없으므로, 운전자가 느끼고자 하는 실제적인 운전 및 주행의 즐거움을 구현할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 차량의 주행상태 및 방향에 따라 항상 출력되는 음량이 동일함에 따라 탑승자에게 박진감 있는 음향을 제공하지는 못하였다.

본 발명의 배경이 되는 기술로, 공개특허 제2007-0102916호(자동차의 다양한 가상 엔진효과음 구현장치, 2007.10.22), 공개특허 제2012-0078334호(차량 가상 음향 출력장치 및 이의 제어방법, 2012.07.10), 공개특허 제2011-0060504호(가상엔진 사운드 시스템, 2011.06.08)가 개시되어 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 모드선택을 통해 차량의 주행상태에 따라 가상 엔진음을 차량 내부로 출력하도록 함은 물론, 차체 진동을 통해 가상 엔진음에 따른 떨림을 느낄 수 있도록 하여 탑승자로 하여금 속도감은 물론, 격동적인 승차감을 만끽할 수 있도록 한 차량의 가상엔진음 구현장치를 제공하는 데 있다.

또한, 차량의 주행방향에 따라 전후좌우 스피커의 출력음을 가변함으로써 더욱 박진감 넘치는 상황을 연출할 수 있도록 한 차량의 가상엔진음 구현장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 차량의 스타트 모터의 동작을 감지하는 스타트 센서와, 차량의 속도를 감지하는 속도 센서를 포함하는 주행 감지부; 상기 주행 감지부와 전기적으로 연결되고, 주행 감지부의 감지신호를 전달받아 각 감지신호에 대응하는 음향을 재생하도록 음향 재생부에 재생 제어신호를 인가하는 음향 출력 제어부; 상기 음향 출력 제어부의 재생 제어신호에 따라 음원 저장부에 저장된 가상엔진 음원 데이터로부터 음향을 재생하는 음향 재생부 및 재생되는 음향을 차량 내부로 출력하는 음향 출력부를 포함하는 오디오플레이어; 상기 주행 감지부의 감지신호를 전달받아 가상엔진 음향에 따른 떨림을 탑승자가 느끼도록 차량 현가장치의 쇽업쇼바를 제어하여 차고의 반복조정으로 차체를 진동시키는 진동 제어부; 사용자에 의해 조작되어 가상엔진 음향 출력모드를 선택하기 위한 모드스위치를 포함하고, 상기 음향 출력 제어부는 모드스위치의 스위치 조작에 대응하여 오디오플레이어에 가상엔진 음향의 출력을 위한 재생 제어신호를 인가하며, 상기 오디오플레이어는 상기 모드스위치의 조작에 따라 가상엔진 음향 출력모드 또는 일반 음향 출력모드로 작동되고, 가상엔진 음향 출력모드로 작동되는 경우에는 스타트 모터의 동작 및 차량 주행속도에 따라 상기 음원 저장부에 저장된 음원을 재생하고, 일반 음향 출력모드로 작동되는 경우에는 오디오플레이어에 삽입되는 CD 또는 카세트테이프에 녹음된 음원을 재생하게 되는 것을 특징으로 한다.

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상기 가상엔진 음향 출력모드는 엔진 시동정지시 자동 오프 조건인 것이 바람직하다.

상기 음향 출력부는 차량의 전후좌우에 설치되는 스피커 및 음향을 증폭시키기 위한 증폭기를 포함하고, 상기 오디오플레이어가 가상엔진 음향 출력모드로 작동되는 경우, 상기 음향 출력 제어부는 차량의 전후좌우 주행방향에 따라 상기 스피커의 음향크기를 조절하는 제어신호를 오디오플레이어에 인가하게 된다.

상기 진동 제어부는 주행 감지부의 감지신호에 따라 차체 진동량이 각각 상이하도록 쇽업쇼바를 제어하게 된다.

상기의 구성으로 이루어진 본 발명의 차량의 가상엔진음 구현장치에 따르면, 탑승자가 차량의 주행상태에 따라 가상 엔진음과 그 엔진음에 따른 떨림을 느낄 수 있게 됨으로써 차량의 속도감 및 격동적인 승차감을 몸 전체로 만끽할 수 있음은 물론, 가변되는 출력음에 따라 더욱 박진감 있는 주행을 할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치의 개략적인 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치의 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치의 개략적인 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치의 블록도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가상엔진음 구현장치는 차량의 주행여부를 감지하는 주행 감지부(10)와, 주행에 따른 가상엔진 음향 출력을 제어하는 음향 출력 제어부(20)와, 음향을 출력하는 오디오플레이어(30)와, 가상엔진 음향의 떨림을 제어하는 진동 제어부(40)로 이루어진다.

상기 주행 감지부(10)는 차량의 정지 또는 주행 여부를 확인하기 위한 것으로, 차량 상태를 감지하여 음향 출력 제어부(20)에 전달하게 된다. 이러한 주행 감지부(10)는 차량의 스타트 모터의 동작을 감지하는 스타트 센서(12)와, 차량의 속도를 감지하는 속도 센서(14)를 포함하고, 또한 RPM을 감지하는 RPM센서(16)를 포함한다.

상기 스타트 센서(12)는 스타트 모터의 동작여부를 감지하여 차량의 엔진이 정지된 상태인지 동작하고 있는지를 감지하게 되고, 속도 센서(14)는 주행여부 및 주행속도를 감지하게 되는 것으로, 그 감지신호를 음향 출력 제어부(20)에 소정의 전기적 신호를 출력하게 된다.

상기 음향 출력 제어부(20)는 상기 주행 감지부(10)와 전기적으로 연결되어 있고, 상기 스타트 센서(12)와 속도 센서(14)에서 인가되는 신호에 따라 설정된 데이터값과 비교하여 차량이 운행중인지 또는 주행중인지를 판단하여 오디오플레이어(30)의 음향 재생부(32)에 각 감지신호에 대응하는 가상엔진 음향을 재생하도록 재생 제어신호를 인가하게 된다.

상기 오디오플레이어(30)는 음향 출력 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 그에 해당하는 전기적 신호를 출력하게 되는데, 이를 위해 음향을 재생하기 위한 음향 재생부(32)와, 재생되는 음향을 차량 내부로 출력하기 위한 음향 출력부(34)를 포함하고 있다.

상기 음향 재생부(32)는 음원 저장부(36)에 미리 저장된 가상엔진 음원 데이터로부터 음향을 재생하게 된다. 이를 위해 음향 재생부는 제어부의 재생 제어신호에 따라 그 제어부에 의하여 선택된 음원을 디코딩하도록 디코더(33)를 구비하고, 이 디코더(33)는 음원 저장부(36)에 저장된 음원 데이터를 아날로그 신호인 출력음원으로 변환하게 된다.

그리고, 상기 오디오플레이어(30)는 출력되는 음원의 볼륨을 조절하기 위한 볼륨 조절기(38)와, 시간과 출력중인 음원 및 현재 선택된 모드 등을 표시하기 위한 표시부(39)를 포함한다.

상기 음원 저장부(36)는 CD, USB 등 외부 저장매체일 수 있고, 음향 출력부(34)는 스피커(35a)와 증폭기(35b)를 포함하는데, 스피커(35a)는 가상 엔진 음향을 출력하기 위해 차량의 전후좌우에 설치되고, 증폭기(35b)는 음향 재생부(32)에서 재생되는 가상엔진 음향을 증폭시키게 된다.

상기 오디오플레이어(30)는 차량에 탑재되는 통상의 오디오플레이어나 시디플레이어일 수 있고, 사용자 즉, 운전자를 포함한 탑승자에 의한 모드스위치(50)의 조작에 따라 가상엔진 음향 출력모드(52) 또는 일반 음향 출력모드(54)로 작동된다.

이와 같이, 모드선택은 모드스위치(50)로 이루어지고, 상기 음향 출력 제어부(20)는 상기 모드스위치(50)의 스위치 조작에 대응하여 오디오플레이어(30)에 가상엔진 음향의 출력을 위한 재생 제어신호를 인가하게 되는 것이다.

상기 가상엔진 음향 출력모드(52)로 작동되는 경우에는 스타트 모터의 동작 및 차량 주행속도에 따라 상기 음원 저장부(36)에 저장된 음원을 재생하고, 일반 음향 출력모드(54)로 작동되는 경우에는 오디오플레이어(30)에 삽입되는 CD 또는 카세트테이프에 녹음된 음원을 재생하게 된다.

즉, 가상엔진 음향 출력모드(52)로 작동되는 경우에는 음원 저장부(36)에 저장된 가상의 엔진음을 출력하게 되는 것이고, 일반 음향 출력모드(54)로 작동되는 경우에는 통상의 오디오플레이어로 작동되는 것이다.

이때, 상기 가상엔진 음향 출력모드(52)는 엔진 시동정지시에는 작동이 중지되도록 자동 오프 조건인 것이 바람직하다. 그 이유는 엔진의 시동정지시에는 스피드 및 엔진의 진동을 느낄 필요가 없기 때문이다.

한편, 상기 오디오플레이어(30)가 가상엔진 음향 출력모드(52)로 작동되는 경우, 상기 음향 출력 제어부(20)는 차량의 전후좌우 주행방향에 따라 상기 스피커(35a)의 음향크기를 조절하는 제어신호를 오디오플레이어(30)에 인가하게 된다.

이와 같이, 차량의 주행방향에 따라 해당 스피커의 출력음을 가변함으로써 박진감 넘치는 고음질을 탑승자가 청취할 수 있게 되는 것이다. 예로서, 차량의 좌우회전을 판단하여 차량이 좌측으로 회전하고 있다면 좌측 또는 우측 중 어느 하나의 스피커 출력음을 크게 하도록 하여 박진감 넘치는 음향을 들을 수 있게 되는 것이다.

상기 진동 제어부(40)는 차량 주행에 따른 엔진음의 음향과 함께 그 음향의 떨림을 탑승자에게 전해주기 위한 제어신호를 출력하는 구성으로, 차량의 주행여부를 감지하는 상기 주행 감지부(10)의 감지신호를 전달받아 차량 현가장치의 쇽업쇼바를 제어하여 진동을 발생시키게 된다.

즉, 쇽업쇼바의 제어를 통한 차고(차체높이)의 순간적인 반복조정을 통해 차체를 진동시키게 되는 것이다.

상기 쇽업쇼바의 경우, 그 내부의 오일의 흐름방향을 조절하여 유입량을 조절하여 감쇠력을 자동으로 조정할 수 있는데, 이러한 오일의 흐름과 유입량을 진동 제어부(40)의 제어신호 출력시 단시간내에 반복적으로 조정하도록 함으로써 차체 진동을 발생시키게 되는 것이다.

또한, 현가장치의 진동 외에도 탑승자의 시트 하부에 진동장치를 구비하여 시트 자체를 진동시키도록 하여 탑승자에게 진동을 전달하도록 할 수도 있다.

한편, 상기 진동 제어부(40)는 주행 감지부(10)의 감지신호에 대응하여 차체 진동량이 각각 상이하도록 쇽업쇼바를 제어할 수 있다. 즉, 단순히 진동을 발생시키는 것이 아니라 엔진 시동시 및 주행속도에 따라 그 진동이 상이하도록 하여 탑승자가 더욱 박진감 있고 격동적인 승차감을 만끽할 수 있도록 할 수 있는 것이다.

10: 주행 감지부 12: 스타트 센서
14: 속도 센서 16: RPM센서
20: 음향 출력 제어부 30: 오디오플레이어
32: 음향 재생부 33: 디코더
34: 음향 출력부 35a: 스피커
35b: 증폭기 36: 음원 저장부
38: 볼륨 조절기 39: 표시부
40: 진동 제어부 50: 모드스위치
52: 가상엔진 음향 출력모드 54: 일반 음향 출력모드

Claims (6)

1. 차량의 스타트 모터의 동작을 감지하는 스타트 센서(12)와, 차량의 속도를 감지하는 속도 센서(14)를 포함하는 주행 감지부(10); 상기 주행 감지부(10)와 전기적으로 연결되고, 주행 감지부(10)의 감지신호를 전달받아 각 감지신호에 대응하는 음향을 재생하도록 음향 재생부(32)에 재생 제어신호를 인가하는 음향 출력 제어부(20); 상기 음향 출력 제어부(20)의 재생 제어신호에 따라 음원 저장부(36)에 저장된 가상엔진 음원 데이터로부터 음향을 재생하는 음향 재생부(32) 및 재생되는 음향을 차량 내부로 출력하는 음향 출력부(34)를 포함하는 오디오플레이어(30); 상기 주행 감지부(10)의 감지신호를 전달받아 가상엔진 음향에 따른 떨림을 탑승자가 느끼도록 차량 현가장치의 쇽업쇼바를 제어하여 차고의 반복조정으로 차체를 진동시키는 진동 제어부(40); 사용자에 의해 조작되어 가상엔진 음향 출력모드(52)를 선택하기 위한 모드스위치(50)를 포함하고,
   상기 음향 출력 제어부(20)는 상기 모드스위치(50)의 스위치 조작에 대응하여 오디오플레이어(30)에 가상엔진 음향의 출력을 위한 재생 제어신호를 인가하며,
   상기 오디오플레이어(30)는 상기 모드스위치(50)의 조작에 따라 가상엔진 음향 출력모드(52) 또는 일반 음향 출력모드(54)로 작동되고, 가상엔진 음향 출력모드(52)로 작동되는 경우에는 스타트 모터의 동작 및 차량 주행속도에 따라 상기 음원 저장부(36)에 저장된 음원을 재생하고, 일반 음향 출력모드(54)로 작동되는 경우에는 오디오플레이어(30)에 삽입되는 CD 또는 카세트테이프에 녹음된 음원을 재생하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상엔진음 구현장치.
   
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4. 제1항에 있어서,
   상기 가상엔진 음향 출력모드(52)는 엔진 시동정지시 자동 오프 조건인 것을 특징으로 하는 차량의 가상엔진음 구현장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 음향 출력부(34)는 차량의 전후좌우에 설치되는 스피커(35a) 및 음향을 증폭시키기 위한 증폭기(35b)를 포함하고,
   상기 오디오플레이어(30)가 가상엔진 음향 출력모드(52)로 작동되는 경우, 상기 음향 출력 제어부(20)는 차량의 전후좌우 주행방향에 따라 상기 스피커(35a)의 음향크기를 조절하는 제어신호를 오디오플레이어(30)에 인가하는 것을 차량의 가상엔진음 구현장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 진동 제어부(40)는 주행 감지부(10)의 감지신호에 따라 차체 진동량이 각각 상이하도록 쇽업쇼바를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상엔진음 구현장치.

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