一種電動汽車的聲音模擬發聲方法及裝置製造方法
2023-10-30 01:29:52
一種電動汽車的聲音模擬發聲方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電動汽車的聲音模擬發聲方法及裝置，包括選擇聲音模式、獲取實時車輛信息、控制單元的信號處理及聲音文件播放，控制單元分別與所述信號採集單元、聲音模式選擇開關及車內聲音播放裝置連接；控制單元用於接收所述轉速傳感器、油門開度傳感器和車速傳感器的信號，並依據駕乘人選擇運動模式開關或舒適模式開關傳來的信號，對所述車內聲音播放裝置進行控制，使車內聲音播放裝置發聲。本發明準確地模擬相同狀態下機動汽車的行駛聲音，個性化的選擇聲音類型，解決了電動汽車車內噪聲小，聲音單一，駕乘感受不佳的問題。
【專利說明】一種電動汽車的聲音模擬發聲方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動汽車的電氣系統，更具體地說涉及一種電動汽車聲音模擬發聲方法及裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國家對新能源汽車的大力推動，越來越多的消費者親身感受了電動汽車帶來的不同的魅力。電動汽車與傳統汽車存在著較大的區別，除了能源形式不同外，給消費者最直觀的感受就是電動汽車聲音小，駕駛室內部特別安靜，低速行駛過程中，幾乎聽不到明顯的聲音，這使得NVH工程師不必再為電動汽車的降噪工作而煩惱。但任何事物都具有兩面性，由於車內聲音比傳統車較小，使得駕乘者無法根據聲音的大小來直觀判斷車輛行進的速度，另外由於失去了澎湃的發動機噪聲，也減少了駕駛者的駕駛感受。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種電動汽車聲音模擬發生方法及裝置，其能夠根據車輛具體的行駛情況和駕乘人員的喜好，模擬發出傳統車發動機的聲音，解決電動汽車車內噪聲小，聲音單一，駕乘感受不佳的問題。
[0004]本發明所述電動汽車的聲音模擬發聲方法，包括以下步驟:
步驟一、選擇聲音模式:駕乘人員根據自身喜好，選擇運動型聲音或舒適型聲音模式；步驟二、獲取實時車輛信息:通過在車身相應位置布置轉速傳感器、油門開度傳感器和車速傳感器，獲取電機轉速信號、油門踏板開度信號及車速信號；
步驟三、控制單元的信號處理:控制單元根據步驟二中選取的聲音模式和步驟三中獲取的信號，檢索匹配，確定匹配的聲音文件；所述聲音樣本文件分為運動型聲音樣本和舒適型聲音樣本；所述舒適型聲音樣本包含用於體現發動機的2、4、6等偶數主階次，所述運動型聲音樣本除了包含發動機的2、4、6等偶數主階次外，還包括1、3、5、7等奇數階次；
步驟四、聲音文件播放:控制單兀發出聲音信號給車內功放及揚聲器，驅動揚聲器模擬發出聲音。
[0005]進一步，所述步驟三中的聲音文件是採取以下步驟獲得:
(1)、錄製傳統車在不同狀態下的車內聲音，並對原始錄製的聲音文件進行濾波處理，去除動力系統主階次以外的雜音；
(2)、對聲音進行主觀評價，調整各個階次之間的匹配關係，以達到模擬運動型或舒適型車輛的聲音要求；
(3)、實車測試，對模擬聲音的聲壓大小進行調節，以滿足在不同工況下，整車內的聲音品質感良好。
[0006]進一步，所述步驟三中檢索匹配，確定匹配的聲音文件具體為:
根據電機轉速信號、油門踏板開度信號、車速信號和駕乘人員主觀選擇的聲音模式，米用查表的方式查找匹配的聲音文件。[0007]進一步，在步驟三和步驟四之間包括速度判斷步驟，當獲取的車速信號顯示高於100km/h，則自動關閉模擬發生裝置。當車速高於100km/h後，整車車內噪聲中風噪的貢獻度最大，此時，模擬發聲的意義就失去了。
[0008]本發明還包括採用上述電動汽車聲音模擬發聲方法的裝置，包括:
信號採集單元，其包括用於檢測電機轉速的轉速傳感器、用於檢測油門開度的油門開度傳感器和用於檢測汽車車速的車速傳感器；
聲音模式選擇開關，其包括運動模式開關和舒適模式開關；
車內聲音播放裝置；以及
控制單元，控制單元分別與所述信號採集單元、聲音模式選擇開關及車內聲音播放裝置連接；控制單元用於接收所述轉速傳感器、油門開度傳感器和車速傳感器的信號，並依據駕乘人選擇運動模式開關或舒適模式開關傳來的信號，對所述車內聲音播放裝置進行控制，使車內聲音播放裝置發聲。
[0009]本發明所述電動汽車聲音模擬發聲方法及裝置，在車內搭建一套模擬發聲系統，該系統可根據駕駛者不同的駕駛條件，例如:油門加速快慢，電機轉速區間，車速的高低等信息，模擬出不同的發動機聲音，給駕駛者和傳統車相當的駕乘感受。其準確地模擬了相同狀態下機動汽車的行駛聲音，並可根據駕乘人員的喜好個性化的選擇聲音類型，彌補了電動汽車聲音單一、駕駛感受一般的不足，提升了駕乘感受。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的流程圖；
圖2為本發明的結構框圖。
【具體實施方式】
[0011]為了進一步解釋本發明的技術方案，下面結合附圖來對本發明進行詳細闡述。
[0012]參見圖1所示，該電動汽車聲音模擬發聲方法，包括以下步驟:
步驟一、建立聲音樣本文件庫:錄製傳統車在不同狀態下的車內聲音，對原始錄製的聲音文件進行處理和調試，具體步驟如下:
(1)、對原始錄製的聲音文件進行濾波處理，去除動力系統主階次以外的雜音；
(2)、對聲音進行主觀評價，調整各個階次之間的匹配關係，以達到模擬運動型或舒適型車輛的聲音要求；
(3)、實車測試，對模擬聲音的聲壓大小進行調節，以滿足在不同工況下，整車內的聲音品質感良好。
[0013]處理和調試完成後聲音樣本文件分為運動型聲音樣本和舒適型聲音樣本。所述舒適型聲音樣本用於體現發動機的2、4、6等偶數主階次，所述運動型聲音樣本除包含發動機的2、4、6等偶數主階次外，還包括1、3、5、7等奇數階次。
[0014]步驟二、選擇聲音模式:駕乘人員根據自身喜好，選擇運動型聲音或舒適型聲音模式。該控制信號作為控制條件傳輸到控制單元中。
[0015]步驟三、獲取實時車輛信息:通過在車身相應位置布置轉速傳感器、油門開度傳感器和車速傳感器，獲取電機轉速信號、油門踏板開度信號及車速信號。所述油門踏板開度信號用來保證聲音的大小與加速性進行匹配。電機轉速是一個與模擬發聲強相關的輸入信息，需對電機轉速與發動機轉速進行匹配，匹配原則可以根據相同車速下的不同轉速進行對應，原始的聲音記錄文件都是關於發動機轉速和聲音(頻譜和大小)的對應關係，據此可以找到電機轉速和聲音樣本之間的內在對應關係。
[0016]步驟四、控制單元的信號處理:控制單元根據步驟二中選擇的聲音模式和步驟三中獲取的信號，檢索匹配，確定匹配的聲音文件。檢索匹配聲音文件可以採用查表的方式來實現；如表1所示:
【權利要求】
1.一種電動汽車的聲音模擬發聲方法，其特徵在於:包括以下步驟: 步驟一、選擇聲音模式:駕乘人員根據自身喜好，選擇運動型聲音或舒適型聲音模式； 步驟二、獲取實時車輛信息:通過在車身相應位置布置轉速傳感器、油門開度傳感器和車速傳感器，獲取電機轉速信號、油門踏板開度信號及車速信號； 步驟三、控制單元的信號處理:控制單元根據步驟二中選取的聲音模式和步驟三中獲取的信號，檢索匹配，確定匹配的聲音文件；所述聲音樣本文件分為運動型聲音樣本和舒適型聲音樣本；所述舒適型聲音樣本包含用於體現發動機的2、4、6等偶數主階次，所述運動型聲音樣本除了包含發動機的2、4、6等偶數主階次外，還包括1、3、5、7等奇數階次； 步驟四、聲音文件播放:控制單兀發出聲音信號給車內功放及揚聲器，驅動揚聲器模擬發出聲音。
2.根據權利要求1所述電動汽車的聲音模擬發聲方法，其特徵在於:所述步驟三中的聲音文件是採取以下步驟獲得: (1)錄製傳統車在不同狀態下的車內聲音，並對原始錄製的聲音文件進行濾波處理，去除動力系統主階次以外的雜音； (2)對聲音進行主觀評價，調整各個階次之間的匹配關係，以達到模擬運動型或舒適型車輛的聲音要求； (3)實車測試，對模擬 聲音的聲壓大小進行調節，以滿足在不同工況下，整車內的聲音品質感良好。
3.根據權利要求3所述電動汽車的聲音模擬發聲方法，其特徵在於:所述步驟三中檢索匹配，確定匹配的聲音文件具體為: 根據電機轉速信號、油門踏板開度信號、車速信號和駕乘人員主觀選擇的聲音模式，米用查表的方式查找匹配的聲音文件。
4.根據權利要求3所述電動汽車的聲音模擬發聲方法，其特徵在於:在步驟三和步驟四之間包括速度判斷步驟，當獲取的車速信號顯示高於100km/h，則自動關閉模擬發生裝置。
5.一種米用權利要求1所述電動汽車的聲音模擬發聲方法的裝置，其特徵在於:包括， 信號採集單元，其包括用於檢測電機轉速的轉速傳感器(I )、用於檢測油門開度的油門開度傳感器(2)和用於檢測汽車車速的車速傳感器(3)； 聲音模式選擇開關，其包括運動模式開關(7)和舒適模式開關(8)； 車內聲音播放裝置(6);以及 控制單元，該控制單元分別與所述信號採集單元、聲音模式選擇開關及車內聲音播放裝置連接；控制單元用於接收所述轉速傳感器(I)、油門開度傳感器(2 )和車速傳感器(3 )的信號，並依據駕乘人選擇運動模式開關或舒適模式開關傳來的信號，對所述車內聲音播放裝置進行控制，使車內聲音播放裝置(6)發聲。
【文檔編號】B60Q5/00GK103895567SQ201410114638
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月26日 優先權日:2014年3月26日
【發明者】雷應鋒, 李豔斌 申請人:北京長安汽車工程技術研究有限責任公司