KR20220115239A - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

차량의 내부로 유입되는 가상 엔진음을 차단하기 위한 차량은, 차량의 주행속도를 감지하는 속도 센서,제1 스피커와 제2 스피커를 포함하는 가상 엔진음 시스템 및 상기 주행속도에 기초하여 상기 가상 엔진음 시스템을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 차량이 정지 상태이면 상기 제1 스피커가 가상 엔진음을 출력하고 상기 제2 스피커가 상기 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하도록 상기 가상 엔진음 시스템을 제어한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 가상 엔진음(virtual engine sound)을 출력하는 차량 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 차량의 내부로 유입되는 가상 엔진음을 차단하기 위한 차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 전기동력차는, 모터에 의해 구동될 수 있으며, 모터의 저소음 특징에 따라 소음을 거의 발생하지 않을 수 있다. 따라서, 전기동력차가 접근해도 소음이 작아 보행자가 알아차리지 못하여 사고 발생의 확률이 높아질 수 있다.
이에 따라, 최근에는 보행자가 전기동력차의 접근을 인식할 수 있도록 가상으로 엔진음을 출력하는 가상 엔진음 시스템(virtual engine sound system, VESS)이 전기동력차에 설치되고 있다.
법규에 따라 차량은 정차 중인 상태에서도 기어가 'D'단에 위치하는 경우 가상 엔진음을 출력하여야 하는데, 가상 엔진음이 차량의 내부로 유입되는 경우 탑승자에게 불편을 줄 수 있다.
차량이 정차 중인 경우 차량의 내부로 유입되는 가상 엔진음을 저감할 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 차량의 주행속도를 감지하는 속도 센서; 제1 스피커와 제2 스피커를 포함하는 가상 엔진음 시스템; 및 상기 주행속도에 기초하여 상기 가상 엔진음 시스템을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 차량이 정지 상태이면 상기 제1 스피커가 가상 엔진음을 출력하고 상기 제2 스피커가 상기 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하도록 상기 가상 엔진음 시스템을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 제2 스피커가 미리 설정된 음향을 출력하도록 상기 가상 엔진음 시스템을 제어할 수 있다.
또한, 상기 미리 설정된 음향의 주파수 대역은 상기 가상 엔진음의 주파수 대역보다 좁고, 상기 미리 설정된 음향의 음압 레벨은 상기 가상 엔진음의 음압 레벨보다 클 수 있다.
또한, 상기 미리 설정된 음향의 최소 주파수는 상기 가상 엔진음의 최소 주파수보다 클 수 있다.
또한, 상기 차량은, 상기 제2 스피커의 전방을 차단하는 제1 상태와 상기 제2 스피커의 전방을 개방하는 제2 상태로 변환 가능한 가림막; 및 상기 가림막을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태 중 어느 하나로 변환하는 구동부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 차량이 정지 상태이면 상기 가림막을 상기 제1 상태로 변환하고, 상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 가림막을 상기 제2 상태로 변환하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 가림막은 힌지부를 통해 회전 가능하고, 상기 구동부는 상기 힌지부에 회전력을 전달하는 구동 모터;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가림막의 경계는 탄성 소재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가림막은 웨지(wedge) 형태로 배치된 흡음재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 적어도 두 개의 축에 대하여 동일 선상에 설치될 수 있다.
또한, 상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 동일한 크기를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 차량의 제어방법은, 가상 엔진음 시스템을 포함하는 차량의 제어방법에 있어서, 가상 엔진음 출력 조건을 만족하면, 상기 가상 엔진음 시스템의 제1 스피커가 가상 엔진음을 출력하는 단계; 및 상기 차량이 정지 상태이면, 상기 가상 엔진음 시스템의 제2 스피커가 상기 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량의 제어방법은, 상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 제2 스피커가 미리 설정된 음향을 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 미리 설정된 음향의 주파수 대역은 상기 가상 엔진음의 주파수 대역보다 좁고, 상기 미리 설정된 음향의 음압 레벨은 상기 가상 엔진음의 음압 레벨보다 클 수 있다.
또한, 상기 미리 설정된 음향의 최소 주파수는 상기 가상 엔진음의 최소 주파수보다 클 수 있다.
또한, 상기 차량은, 상기 제2 스피커의 전방을 차단하는 제1 상태와 상기 제2 스피커의 전방을 개방하는 제2 상태로 변환 가능한 가림막을 포함하고, 상기 차량의 제어방법은, 상기 차량이 정지 상태이면 상기 가림막을 상기 제1 상태로 변환하는 단계; 및 상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 가림막을 상기 제2 상태로 변환하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가림막은 힌지부를 통해 회전 가능하고, 상기 가림막을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 변환하는 것은, 상기 힌지부에게 회전력을 전달하는 구동 모터에 구동 전류를 인가하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가림막의 경계는 탄성 소재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 가림막은 웨지(wedge) 형태로 배치된 흡음재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 적어도 두 개의 축에 대하여 동일 선상에 설치될 수 있다.
또한, 상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 동일한 크기를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 및 그 제어방법에 따르면, 차량의 내부로 유입되는 가상 엔진음을 차단하여 탑승자의 불편을 해소할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 및 그 제어방법에 따르면, 가상 엔진음과 더불어 보행자의 인지성을 최대화할 수 있는 음향을 출력함으로써, 보행자 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 전면에서 바라본 가상 엔진음 시스템을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량의 제1 스피커에서 출력되는 음향과 제2 스피커에서 출력되는 음향의 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 차량이 정지 상태가 아닌 경우 가상 엔진음 시스템에서 출력되는 음향을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량이 정지 상태인 경우 가상 엔진음 시스템에서 출력되는 음향을 도시한 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 용어들은 FPGA(field-programmable gate array) / ASIC(application specific integrated circuit) 등 적어도 하나의 하드웨어, 메모리에 저장된 적어도 하나의 소프트웨어 또는 프로세서에 의하여 처리되는 적어도 하나의 프로세스를 의미할 수 있다.
각 단계들에 붙여지는 부호는 각 단계들을 식별하기 위해 사용되는 것으로 이들 부호는 각 단계들 상호 간의 순서를 나타내는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
본 명세서에서 "탑승자"는 차량 내부에 있는 모든 사람을 의미할 수 있으며, 운전자를 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 일 측면에 따른 차량 및 그 제어방법에 관한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 도시하고, 도 2는 일 실시예에 따른 차량의 전면에서 바라본 가상 엔진음 시스템을 도시하고, 도 3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(10)은 가상 엔진음을 출력하도록 구성된 가상 엔진음 시스템(110)과, 가림막 모듈(120)과, 속도 센서(130)와, 제어부(140)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량(10)은 전기에 의해 구동되는 모터(미도시)를 포함하고, 모터(미도시)를 이용하여 동력을 얻는 전기동력차에 해당할 수 있다.
이 때, 전기동력차는, 순수 전기차(battery electric vehicle, BEV), 하이브리드 자동차(hybrid electric vehicle, HEV) 및 플러그인 하이브리드 자동차(Plug-in HEV) 등을 포함할 수 있으며, 모터로부터 동력을 얻는 차량의 유형이면 제한없이 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 가상 엔진음 시스템(110)은 적어도 두 개의 스피커(예: 제1 스피커(111), 제2 스피커(112))를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 가상 엔진음 시스템(110)이 운전석 또는 조수석의 앞쪽(예: 전방 범퍼 부근)에 마련된 경우, 제1 스피커(111) 및 제2 스피커(112)는 차량(10)의 전방을 향해 음향을 출력할 수 있다.
다른 실시예에서, 가상 엔진음 시스템(110)이 운전석 또는 조수석의 뒤쪽(예: 후방 범퍼 부근)에 마련된 경우, 제1 스피커(111) 및 제2 스피커(112)는 차량(10)의 후방을 향해 음향을 출력할 수 있다.
제1 스피커(111)와 제2 스피커(112)는 가상 엔진음에 대응되는 고주파 대역의 음원을 재생할 수 있도록 구성될 수 있다.
제1 스피커(111)에서 출력되는 음향과 제2 스피커(112)에서 출력되는 음향은 서로 상쇄되어 소멸될 수도 있고, 서로 보강되어 증폭될 수도 있다.
이를 위해, 다양한 실시예에서, 제1 스피커(111)와 제2 스피커(112)는 적어도 두 개의 축(예: x축과 z축)에 대하여 동일 선상에 설치될 수 있다.
또한, 제1 스피커(111)와 제2 스피커(112)는 동일한 크기를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제1 스피커(111)에서 제1 음향을 출력하고, 제2 스피커(112)에서 제1 음향과 반대 위상인 제2 음향을 출력한다면 제1 스피커(111)에서 출력되는 제1 음향과 제2 스피커(112)에서 출력되는 제2 음향은 서로 상쇄되어 소멸될 수 있다.
반대로, 제1 스피커(111)에서 제1 음향을 출력하고, 제2 스피커(112)에서 제1 음향과 동일 위상인 제2 음향을 출력한다면 제1 스피커(111)에서 출력되는 제1 음향과 제2 스피커(112)에서 출력되는 제2 음향은 서로 보강되어 증폭될 수 있다.
일실시예에서, 가림막 모듈(120)은 가림막(121)과, 가림막(121)의 적어도 일부를 고정시키는 힌지부(122)와, 힌지부(122)를 개폐하도록 구성된 구동부(123)를 포함할 수 있다.
가림막(121)은 힌지부(122)를 통해 회전하여 제2 스피커(112)의 전방을 차단하는 상태(이하 '제1 상태')와, 제2 스피커(112)의 전방을 개방하는 상태(이하 '제2 상태')로 변환될 수 있다. 이 때, 제2 스피커(112)의 전방은 차량(10)의 외부 방향, 즉, 제2 스피커(112)에서 음향이 출력되는 방향을 의미할 수 있다.
예를 들어, 일실시예에서 가상 엔진음 시스템(110)이 차량(10)의 전방에 위치하여 제2 스피커(112)가 차량(10)의 전방을 향해 음향을 출력하는 경우, 제1 상태의 가림막(121)은 차량(10)을 기준으로 제2 스피커(112)보다 전방에 배치될 수 있다.
다른 실시예에서 가상 엔진음 시스템(110)이 차량(10)의 후방에 위치하여 제2 스피커(112)가 차량(10)의 후방을 향해 음향을 출력하는 경우, 제1 상태의 가림막(121)은 차량(10)을 기준으로 제2 스피커(112)보다 후방에 배치될 수 있다.
일실시예에서, 가림막(121)은 웨지(wedge) 형태로 배치된 흡음재로 구성될 수 있다. 웨지 형태의 흡음재의 흡음재는 음향을 효율척으로 차단할 수 있기 때문에, 웨지 형태로 배치된 흡음재로 구성된 가림막(121)은 제2 스피커(112)에서 출력되는 음향을 효율적으로 차단할 수 있다.
일실시예에서, 가림막(121)의 경계는 탄성 소재(예: 스펀지, 우레탄, 고무 등)로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가림막(121)의 경계가 탄성 소재로 구성됨으로써, 제2 스피커(112)에서 출력된 음향이 굴절되어 차량(10)의 외부를 향해 방사되는 것을 효율적으로 차단할 수 있다.
구동부(123)는 구동 신호에 기초하여 힌지부(122)를 개폐함으로써 가림막(121)을 제1 상태 또는 제2 상태 중 어느 하나로 변환할 수 있다.
일실시예에서, 구동부(123)는 가림막(121)을 제1 상태로 변경하거나 제2 상태로 변경하는 구동력을 생성하는 구동 모터 및 제어부(140)의 제어 신호에 따라 구동 모터에 구동 전력을 공급하는 구동 회로를 포함할 수 있다.
구동 모터는 구동 회로로부터 구동 전력을 공급받고, 공급받은 구동 전력을 회전력으로 변환할 수 있다. 구동 모터는 회전력을 힌지부(122)로 전달하여 힌지부(122)를 개폐할 수 있다. 또한, 가림막(121)은 힌지부(122)를 통해 변환된 회전력에 의하여 제1 상태 또는 제2 상태로 변환될 수 있다.
예를 들어, 구동 모터에 의하여 생성된 회전력은 기어 등(예: 힌지부(122))를 통하여 가림막(121)에 전달될 수 있다. 다시 말해, 구동 모터는 기어 등을 통하여 가림막(121)을 제1 상태로 변환하거나 제2 상태로 변환할 수 있다.
다른 예로, 구동 모터에 의하여 생성된 회전력은 유체와 피스톤 등을 통하여 가림막(121)에 전달될 수 있다. 다시 말해, 구동 모터는 피스톤 등을 통하여 가림막(121)을 제1 상태로 변환하거나 제2 상태로 변환할 수 있다.
구동 회로는 제어부(140)의 제어 신호에 따라 구동 모터에 가림막(121)을 제1 상태로 변환하기 위한 구동 전력을 공급하거나, 가림막(121)을 제2 상태로 변환하기 위한 구동 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 구동 회로는 가림막(121)을 제1 상태로 변환하기 위하여 구동 모터에 양의 구동 전류를 공급하고, 가림막(121)을 제2 상태로 변환하기 위하여 구동 모터에 음의 구동 전류를 공급할 수 있다.
이러한, 구동 회로는 구동 모터에 구동 전력을 공급하거나 구동 전력을 차단하기 위한 릴레이 등의 스위칭 소자를 포함하거나, 인버터 회로를 포함할 수 있다.
속도 센서(130)는 차량(10)의 주행 속도를 감지할 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 속도 센서(130)는 휠 속도를 감지하는 휠 센서를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 제어부(140)는 다양한 통신 방식으로 획득한 데이터 및/또는 정보에 기초하여 차량(10)의 각종 구성요소를 제어할 수 있다.
일실시예에서, 제어부(140)는 차량 통신 네트워크(예: CAN 통신)를 통해 속도 센서(130)로부터 주행속도 정보를 획득할 수 있으며, 차량(10)의 주행속도에 기초하여 가상 엔진음 시스템(110) 및/또는 가림막 모듈(120)을 제어할 수 있다.
일실시예에서, 제어부(140)는 차량 통신 네트워크(예: CAN 통신)를 통해 차량(10)의 각종 제어기로부터 다양한 정보(예: 변속기의 위치 정보)를 획득할 수 있으며, 각종 제어기로부터 획득한 다양한 정보에 기초하여 가상 엔진음 시스템(110)을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 변속기가 'D'단에 위치하고 차량(10)의 주행 속도가 미리 설정된 속도 이하이면 가상 엔진음을 출력하도록 가상 엔진음 시스템(110)을 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 제어부(140)는 변속기가 'D'단에 위치하고 차량(10)이 정지 상태이면 가림막(121)이 제1 상태로 변환되도록 가림막 모듈(120)을 제어할 수 있다.
이를 위해, 제어부(140)는 전술한 동작 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램이 저장된 적어도 하나의 메모리 및 저장된 프로그램을 실행시키는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리와 프로세서가 복수인 경우에, 이들이 하나의 칩에 집적되는 것도 가능하고, 물리적으로 분리된 위치에 마련되는 것도 가능하다.
적어도 하나의 메모리는, 가상 엔진음에 대응되는 음원 데이터와, 미리 설정된 음향에 대응되는 음원 데이터를 저장할 수 있다.
적어도 하나의 프로세서는, 적어도 하나의 메모리에 저장된 음원 데이터를 처리하기 위한 신호 처리 프로세서를 포함할 수 있다.
이외에도, 제어부(140)는 음원 데이터를 처리하기 위한 각종 전자 회로(예: 아날로그 디지털 변환기, 디지털 신호 처리기, 위상 반전기)를 포함할 수 있다.
이상에서는 차량(10)의 각종 구성요소를 설명하였으나, 일 실시예에 따른 차량(10)은 상기 구성요소만을 포함하는 것이 아니며, 통상의 기술 범위에서 채용 가능하며 본 발명에서 채용 가능한 각종 구성요소를 더 포함할 수 있다. 이하에서는 앞서 설명한 각종 구성요소를 이용한 차량(10)의 제어방법을 설명한다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이고, 도 5는 일 실시예에 따른 차량의 제1 스피커에서 출력되는 음향과 제2 스피커에서 출력되는 음향의 특성을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 일 실시예에 따른 차량이 정지 상태가 아닌 경우 가상 엔진음 시스템에서 출력되는 음향을 도시한 도면이고, 도 7은 일 실시예에 따른 차량이 정지 상태인 경우 가상 엔진음 시스템에서 출력되는 음향을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제어부(140)는 가상 엔진음 출력 조건이 만족되면(1000의 예) 제1 스피커(111)를 제어하여 가상 엔진음을 출력할 수 있다(1100).
가상 엔진음 출력 조건은, 예를 들어, 변속기가 'D'단에 위치하고 차량(10)의 주행 속도가 미리 설정된 속도(예: 30km/h) 이하인 경우를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 가상 엔진음 출력 조건이 만족된 경우(1000의 예), 차량(10)의 상태(예: 정지 또는 주행)에 기초하여 제2 스피커(112)의 출력을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 제어부(140)는 차량(10)의 주행속도가 정지 임계 속도(예: 5km/h)보다 작으면 차량(10)이 정지 상태인 것으로 결정할 수 있고, 차량(10)의 주행속도가 정지 임계 속도 이상이면 차량(10)이 주행 상태인 것으로 결정할 수 있다.
제어부(140)는 차량(10)이 정지 상태가 아니면(1200의 아니오), 제2 스피커(112)가 미리 설정된 음향을 출력하도록 가상 엔진음 시스템(110)을 제어할 수 있다(1210).
이 때, 미리 설정된 음향에 대응되는 음원 데이터는 메모리에 저장되어 있을 수 있으며, 미리 설정된 음향의 주파수 대역은 제1 스피커(111)로부터 출력되는 가상 엔진음의 주파수 대역보다 좁을 수 있다. 일 예로, 미리 설정된 음향의 최소 주파수는 가상 엔진음의 최소 주파수보다 클 수 있고, 미리 설정된 음향의 최대 주파수는 가상 엔진음의 최대 주파수보다 크거나 같을 수 있다.
또한, 미리 설정된 음향의 음압 레벨은 가상 엔진음의 음압 레벨보다 클 수 있다.
도 5를 참조하면, 가상 엔진음은 제1 주파수 대역(예: 160Hz 내지 5kHz)을 갖고, 미리 설정된 음향은 제2 주파수 대역(예: 1kHz 내지 5kHz)을 가질 수 있다.
또한, 미리 설정된 음향의 제2 주파수 대역에서의 음압 레벨은, 가상 엔진음의 제1 주파수 대역에서의 음압 레벨보다 클 수 있다.
다양한 실시예에 따라, 미리 설정된 음향은 등청감 곡선에 기초하여 설계자에 의해 설계될 수 있다.
도 6을 참조하면, 실시예에 따라, 제어부(140)는 차량(10)이 정지 상태가 아니면(1200의 아니오), 가림막 모듈(120)을 제어하여 가림막(121)을 제2 상태로 변환할 수 있다(1220).
가림막(121)이 제2 상태로 변환되면, 제2 스피커(112)에서 출력되는 음향은 차량(10)의 외부 방향(예: 도 6의 전방)으로 방사될 수 있다.
제1 스피커(111)가 가상 엔진음을 출력하고, 제2 스피커(112)가 미리 설정된 음향을 출력하는 경우, 가상 엔진음과 미리 설정된 음향은 서로 보강되어 증폭될 수 있다.
구체적으로, 미리 설정된 음향은 가상 엔진음의 고주파 대역(예: 1kHz 내지 5kHz)을 보강할 수 있으며, 이에 따라 차량(10) 주변의 보행자는 차량(10)을 쉽게 인지할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 고주파 대역의 가상 엔진음을 보강함으로써 차량(10) 주변의 보행자 인지성을 극대화하여 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 제어부(140)는 차량(10)이 정지 상태이면(1200의 예) 제2 스피커(112)가 제1 스피커(111)로부터 출력되는 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하도록 가상 엔진음 시스템(110)을 제어할 수 있다(1300).
일 예로, 제어부(140)는 차량(10)이 정지 상태이면 가상 엔진음의 음원 신호를 제1 스피커(111)에 인가하고, 가상 엔진음의 음원 신호를 위상 반전기를 거쳐 제2 스피커(112)에 인가할 수 있다.
도 7을 참조하면, 실시예에 따라, 제어부(140)는 차량(10)이 정지 상태이면(1200의 예) 가림막(121)이 제1 상태로 변환되도록 가림막 모듈(120)을 제어할 수 있다(1400).
가림막(121)이 제1 상태로 변환되면, 제2 스피커(112)에서 출력되는 음향은 차량(10)의 외부 방향(예: 도 7의 전방)으로 방사되지 못한다.
제1 스피커(111)는 외부 방향(예: 도 7의 전방)을 향해 가상 엔진음을 출력하고 있지만, 가상 엔진음에는 파장이 비교적 긴 저주파도 포함되어 있어서, 차량(10)의 내부로도 가상 엔진음의 일부가 유입될 수 있다.
차량(10)이 정지 상태인 경우, 조용한 상태의 차량(10)의 내부로 유입되는 가상 엔진음의 일부는 탑승자의 불쾌감을 유발할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 제1 스피커(111)가 가상 엔진음을 출력하고, 제2 스피커(112)가 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력함으로써 차량(10)의 내부(예: 도 7의 후방)로 유입되는 음파가 서로 상쇄되어 소멸될 수 있다. 이에 따라, 일 실시예에 의하면, 차량(10)의 내부로 유입되는 가상 엔진음이 소멸되어, 탑승자의 불쾌감을 해소할 수 있다.
반면, 제2 스피커(112)에서 출력되는 역위상의 음향은 가림막(121)에 의해 차단되어 차량(10)의 전방으로 방사되지 않기 때문에, 제1 스피커(111)로부터 출력되어 차량(10)의 전방을 향하는 가상 엔진음은 보행자에게 전달될 수 있다.
다시 말해서, 일 실시예에 의하면, 정지 상태의 차량(10) 내부의 탑승자는 가상 엔진음을 인지하지 못하게 되고, 정지 상태의 차량(10) 외부의 보행자는 가상 엔진음을 인지할 수 있게 된다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 적어도 두 개의 스피커를 활용하여 가상 엔진음 시스템(110)을 구축함으로써, 주행 상태에서는 보행자의 가상 엔진음 인지성을 향상시키고, 정지 상태에서는 탑승자에게 전달되는 불쾌한 음향을 차단할 수 있는 차량(10) 및 차량(10)의 제어방법을 제공한다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(read only memory), RAM(random access memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 차량 110: 가상 엔진음 시스템
111: 제1 스피커 112: 제2 스피커
120: 가림막 모듈 121: 가림막
122: 힌지부 123: 구동부
130: 속도 센서 140: 제어부

Claims (20)

  1. 차량의 주행속도를 감지하는 속도 센서;
    제1 스피커와 제2 스피커를 포함하는 가상 엔진음 시스템; 및
    상기 주행속도에 기초하여 상기 가상 엔진음 시스템을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 차량이 정지 상태이면 상기 제1 스피커가 가상 엔진음을 출력하고 상기 제2 스피커가 상기 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하도록 상기 가상 엔진음 시스템을 제어하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 제2 스피커가 미리 설정된 음향을 출력하도록 상기 가상 엔진음 시스템을 제어하는 차량.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미리 설정된 음향의 주파수 대역은 상기 가상 엔진음의 주파수 대역보다 좁고, 상기 미리 설정된 음향의 음압 레벨은 상기 가상 엔진음의 음압 레벨보다 큰 차량.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 미리 설정된 음향의 최소 주파수는 상기 가상 엔진음의 최소 주파수보다 큰 차량.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스피커의 전방을 차단하는 제1 상태와 상기 제2 스피커의 전방을 개방하는 제2 상태로 변환 가능한 가림막; 및
    상기 가림막을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태 중 어느 하나로 변환하는 구동부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 차량이 정지 상태이면 상기 가림막을 상기 제1 상태로 변환하고, 상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 가림막을 상기 제2 상태로 변환하도록 상기 구동부를 제어하는 차량.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가림막은 힌지부를 통해 회전 가능하고,
    상기 구동부는 상기 힌지부에 회전력을 전달하는 구동 모터;를 포함하는 차량.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 가림막의 경계는 탄성 소재로 구성된 차량.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 가림막은 웨지(wedge) 형태로 배치된 흡음재로 구성된 차량.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 적어도 두 개의 축에 대하여 동일 선상에 설치되는 차량.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 동일한 크기를 갖는 차량.
  11. 가상 엔진음 시스템을 포함하는 차량의 제어방법에 있어서,
    가상 엔진음 출력 조건을 만족하면, 상기 가상 엔진음 시스템의 제1 스피커가 가상 엔진음을 출력하는 단계; 및
    상기 차량이 정지 상태이면, 상기 가상 엔진음 시스템의 제2 스피커가 상기 가상 엔진음의 역위상인 음향을 출력하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 제2 스피커가 미리 설정된 음향을 출력하는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 미리 설정된 음향의 주파수 대역은 상기 가상 엔진음의 주파수 대역보다 좁고, 상기 미리 설정된 음향의 음압 레벨은 상기 가상 엔진음의 음압 레벨보다 큰 차량의 제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 미리 설정된 음향의 최소 주파수는 상기 가상 엔진음의 최소 주파수보다 큰 차량의 제어방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 차량은, 상기 제2 스피커의 전방을 차단하는 제1 상태와 상기 제2 스피커의 전방을 개방하는 제2 상태로 변환 가능한 가림막을 포함하고,
    상기 차량의 제어방법은,
    상기 차량이 정지 상태이면 상기 가림막을 상기 제1 상태로 변환하는 단계; 및
    상기 차량이 정지 상태가 아니면 상기 가림막을 상기 제2 상태로 변환하는 단계;를 더 포함하는 차량의 제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 가림막은 힌지부를 통해 회전 가능하고,
    상기 가림막을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 변환하는 것은,
    상기 힌지부에게 회전력을 전달하는 구동 모터에 구동 전류를 인가하는 단계;를 포함하는 차량의 제어방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 가림막의 경계는 탄성 소재로 구성된 차량의 제어방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 가림막은 웨지(wedge) 형태로 배치된 흡음재로 구성된 차량의 제어방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 적어도 두 개의 축에 대하여 동일 선상에 설치되는 차량의 제어방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 제1 스피커와 상기 제2 스피커는 동일한 크기를 갖는 차량의 제어방법.
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