本发明涉及车辆用音响系统。
背景技术
车辆中，一般会在车室内装备播放音频声的音频装置。专利文献1、专利文献2中公开了为了使乘客从车室内的规定位置听到音频声而进行音频声的定位的装置。
现有技术文献：
专利文献：
专利文献1：日本特许第2776092号公报；
专利文献2：日本特开平5-85288号公报。
技术实现要素：
发明要解决的问题：
然而，例如在跑车等重视享受行驶乐趣的车辆中，期望使乘客尤其是驾驶者积极地听到发动机声。即，因发动机声很好地示出车辆状态，所以在享受行驶乐趣的情况下，发动机声是非常重要的要素。因此，当音频装置工作时，如何在听音频声时也使乘客有效地听到发动机声很重要。
本发明对上情况进行考虑而形成，其目的在于提供一种在听到音频声的同时也能使乘客根据需要更明确地听到发动机声的车辆用音响系统。
解决问题的手段：
为了达成前述目的，本发明中采纳如下解决手法。即，如第一发明，
是具备作为配设于车辆的规定处的音源的发动机和车室内用音频装置的车辆用音响系统；
具备：
将所述发动机产生的声音以被车室内的驾驶者从第一位置听到的形式定位，并进行该第一位置的变更的发动机声定位部；以及
检测车辆的行驶状态的行驶状态检测部；
所述发动机声定位部通常将所述第一位置设定于默认的位置，而当所述行驶状态检测部检测出规定的行驶状态时，将该第一位置变更至相比于该默认的位置，驾驶者更能识别发动机声的特定位置。
根据上述解决手法，规定的行驶状态时，发动机声被定位于对驾驶者而言易于更明确识别发动机声（尤其是发动机声的变化）的特定位置，所以驾驶者可基于发动机声更明确地识别车辆状态，在享受驾驶乐趣方面，又，在安全驾驶方面，是极为优选的。
以上述解决手法为前提的优选形态如下所述。即，
还具备将所述音频装置产生的音频声以被车室内驾驶者从与所述第一位置不同的第二位置听到的形式定位的音频声定位部（对应第二发明）。这种情况下，驾驶者明确识别发动机声和音频声，从而享受音频声并明确识别发动机声，在这方面是优选的。
所述特定位置位于比所述默认的位置靠近上方（对应第三发明）。这种情况下，定位位置在上方更易识别发动机声，所以作为特定位置的设定是优选的形态。
所述特定位置位于比所述默认的位置靠近前方（对应第四发明）。这种情况下，定位位置在前方更易识别发动机声，所以作为特定位置的设定是优选的形态。
所述默认的位置设定于比仪表板的上表面低的位置；
所述特定位置设定于自与驾驶者的前方的仪表板的上表面相同的高度至比其高的位置
（对应第五发明）。这种情况下，能进行默认位置和特定位置更具体的位置设定，并得到与第三发明对应的效果。
所述默认的位置设定于仪表板的后方且比其上表面低的位置；
所述特定位置设定于驾驶者的前方且与仪表板的上表面相同的高度，或比其高的位置
（对应第六发明）。这种情况下，能进行默认位置和特定位置更具体的位置设定，并一并得到与第三发明及第四发明对应的效果。
所述默认的位置设定于比所述第二位置低的位置；
所述特定位置设定于比所述第二位置高的位置
（对应第七发明）。这种情况下，将发动机声定位于默认位置时充分享受音频声，并在将发动机声定位于特定位置时充分识别发动机声，在这方面是优选的。
所述规定的行驶状态为乘客的驾驶负荷变高的行驶状态（对应第八发明）。这种情况下，当驾驶负荷较高时，更明确地识别车辆状态很重要，而此时将发动机声定位于特定位置，以此能使发动机声更明确地被驾驶者识别，从而基于发动机声（的变化）明确识别车辆状态。
发明效果：
根据本发明，能在听到音频声的同时也使乘客根据需要更明确地听到发动机声。
附图说明
图1是示出应用了本发明的车辆的一例的俯视图；
图2是图1所示的车辆的侧面局部剖视图；
图3是示出形成于前围板的发动机声穿透部分的结构的分解立体图；
图4是示出发动机声和音频声和警报声的定位位置的一例，从车室后部观察前方的主视图；
图5是示出发动机声的定位位置中默认的位置的上方立体图；
图6是图5所示的默认的位置上的主要部分剖视图；
图7是以框图形式示出音频装置的控制系统例的图；
图8是示出用于变更发动机声的定位位置的控制系统例的图；
图9是示出用于变更发动机声的定位位置的控制例的流程图；
图10是示出用于变更发动机声的定位位置的其他控制例的流程图；
t1-1：特定位置；
t1-2：默认位置；
t2：音频声位置；
t3：警报声位置；
od：音频装置；
u：控制器；
s1：g传感器；
s2：转速传感器；
s3：点火开关；
1：前围板；
2：发动机室；
3：车室；
5l、5r：侧门；
8：驾驶座；
9：副驾驶座；
11：仪表板；
11a：开口部（发动机声通过用）；
12：前窗玻璃；
13l、13r：前柱；
20：地板；
21：通道部；
22：装饰材料；
23：上弯部；
24：后面板；
30：发动机；
31：变速器；
40：差动装置；
41：传动轴；
42：排气通路；
43：消声器；
43a：排气管；
50：开口部（发动机声穿过用）；
51：膜构件；
52：阀构件；
55：阀构件；
56：开闭构件；
56a：开口部；
60ul、60ur、60bl、60br：扬声器；
70：dsp；
71：音源（音频用）；
72：放大器；
73：存储部（警报声用）；
80：附加室；
81：导管。
具体实施方式
图1、图2中，车辆v在实施形态中为双门敞篷车。图中，1为前围板（dashpanel），间隔开发动机室2和车室3。4为从上方覆盖发动机室2的机盖，5r、5l为左右一对侧门，6为后备箱盖，7为车顶。又，8为驾驶座，9为副驾驶座，10为方向盘。此外，11为仪表板，12为前窗玻璃。
如图2所示，车顶7具有后窗玻璃7a，图2中示出车顶7处于关闭状态时，即车室3被车顶7从上方覆盖的状态。又，图1中虽示出车顶7关闭的状态，但车顶7处于透视的状态，又，示出去掉前窗玻璃12的上端部的一部分的状态。
构成车室3的地面的地板20具有在车宽方向中央部向前后方向延伸的通道部21，通道部21的上表面被装饰材料22覆盖。地板20的后端部经过上弯部23连向后面板（rearpanel）24。
在前围板1的前方构成的发动机室2中配设有发动机30。发动机30在实施形态中为纵置，发动机主体以符号30a表示，进气系构件以符号30b表示，排气系构件以符号30c表示。发动机30（发动机主体30a）的后部连结有变速器31。而且，变速器31与差动装置40由以包围传动轴41的形式配设的圆环状的扭矩管44连结（也参照图6）。
另，发动机30中装备有由发动机主体30a驱动的交流发电机、空调用压缩机等等辅机类，但省略它们的图示。发动机声除了是发动机主体30a旋转或燃烧时产生的声音，还是进气音、排气音、还有辅机类被驱动后的声音混合的声音。
车辆v的后部配设有差动装置（差速齿轮）40。该差动装置40和变速器31（即发动机30）由传动轴41连结。即，车辆v在实施形态中为后驱车。而且变速器31和差动装置40由以包围传动轴41的形式配设的圆环状的扭矩管44连结。
从发动机30延伸的排气通路42向后方延伸。该排气通路42与配设于车辆后部的下方的消声器43连接。消声器43连接向后方开口的左右一对排气管43a。废气最终从排气管43a向外部（大气）排出。
接着，对发动机声及音频声的定位进行说明。首先，如图4所示，定位有发动机声的第一位置（部位或区域）设定在默认位置（基准位置）t1-2和特定位置t1-1两处。定位有音频声的第二位置以符号t2表示。除此之外，实施形态中，将警报声定位在第三位置t3。成为发动机声的定位位置的特定位置t1-1和默认位置t1-2如后所述，基于规定的条件（行驶条件）选择性地使用任一方。
特定位置t1-1、第二位置t2和第三位置t3在实施形态中分别设定为位于在驾驶座8就座的驾驶者的前方。即，特定位置t1-1设定于前窗玻璃12。具体而言，第一位置中的特定位置t1-1设定为在前窗玻璃12中与驾驶者的眼睛的位置大致相同高度的位置上位于车宽方向大致中央部。
又，第二位置t2设定于仅比特定位置t1-1低规定距离的位置。具体而言，第二位置t2设定为位于仪表板11中的大致面向后方的面上的车宽方向大致中央部。该第二位置t2设定为与特定位置t1-1相比在车宽方向上较宽的区域（为了使音频声被驾驶者、副驾驶座乘客听到）。另，特定位置t1-1与第二位置t2仅以规定距离分离，所以在区别发动机声和音频声加以听辨方面是优选的，而上述规定距离至少为30cm以上，优选为50cm以上。
第三位置t3设定为，位于当在驾驶座8就座的驾驶者目视前方时驾驶者的视线延长线上。第三位置t3例如可以设定在前窗玻璃12上，也可以设定在比前窗玻璃12更前方，但优选为设定于平视显示器对驾驶者提示信息的位置。
默认位置t1-2设定于覆盖通道部21的装饰材料22的前端部上表面。即，默认位置t1-2设定为在驾驶者的脚下附近。
另，定位位置t1-1、t2、t3的区域不限于图示位置，例如也可以是在车宽方向、上下方向上扩大后的区域，又，t1-1的位置也可以在前窗玻璃12的区域内根据车辆状态、例如驾驶盘旋转角等而可变化。
使发动机声的定位位置在默认位置t1-2与特定位置t1-1之间切换（选择）可根据车辆的行驶状态，尤其是驾驶负荷进行。即，驾驶负荷较小时选择默认位置t1-2，驾驶负荷较大时选择特定位置t1-1。对驾驶者而言，来自前方的声音或来自上方的声音比来自下方的声音或来自后方的声音的识别性高，所以将发动机声定位于特定位置t1-1时相比于定位于默认位置t1-2时，对发动机声的识别提高。尤其是，驾驶者注视着前方进行驾驶，所以如前窗玻璃12等那样在驾驶者的前方设定特定位置t1-1会使得易于更明确识别来自特定位置t1-1的发动机声。
选择特定位置t1-1的驾驶负荷变大的状态也可以说是积极地进行驾驶（行驶）状况，例如发动机转速在规定转速以上的高旋转时、作用于车身的g（横g或前后g的至少一方或两方）在规定值以上时、行驶连续弯路（windingroad）时、频繁进行加减速时、频繁进行驾驶盘操作时、行驶山岳路时、行驶环状道路时、高车速时（例如超过80km/h时）等。又，也可以设置被驾驶者手动操作的模式切换开关，根据该模式切换开关的操作进行特定位置t1-1与默认位置t1-2之间的切换。
另，特定位置t1-1与默认位置t1-2之间的切换在实施形态中快速（一口气地）进行，但也可以慢慢地（例如花费2～3秒左右）进行。又，也可以快速进行从默认位置t1-2向特定位置t1-1的切换，另一方面慢慢地进行从特定位置t1-1向默认位置t1-2的切换（恢复）。
接着，对将发动机声定位于特定位置t1-1的具体结构例进行说明。首先，前围板1上，在发动机30（发动机主体30a）所在的高度及车宽方向位置上如图3所示形成有开口部50。该开口部50连通发动机室2和仪表板11（的空间）内。而且，开口部50被阻挡空气、液体的膜构件51施盖。即，来自发动机室2的发动机声震动膜构件51并被有效地传递向仪表板11内。
仪表板11上，其上表面形成有开口部11a（参照图2）。传递至仪表板11内的发动机声通过开口部11a向前窗玻璃12传递，以此在该前窗玻璃12上反射，传递向就座于驾驶座8的驾驶者。即，特定位置t1-1为发动机声在前窗玻璃12上反射的部位。发动机室2内的空气、液体被膜构件51阻挡，防止向车室3流入。
如图3所示，被膜构件51施盖的开口部50上安装有阀构件52。阀构件52具有面临开口部50的短的筒构件52a和使筒构件52a开闭的电磁式的阀体52b。通过使阀构件52在打开位置，可使来自开口部50的发动机声通过筒构件52a传递至仪表板11内（实现特定位置t1-1上的定位）。通过使阀构件52在关闭位置，可处于不进行特定位置t1-1上的发动机声的定位的状态。
接着，对在默认位置t1-2定位发动机声的具体例进行说明。首先，在通道部21的前端部上表面形成的开口部上配设有阀构件55。阀构件55与前述的图3所示阀构件52在实质上是相同的结构。即，形成于通道部21的开口部被阻挡空气的膜构件施盖，在此处安装阀构件55。又，扭矩管44的上表面上，在阀构件55附近的位置形成有开口部44a。由此，来自发动机室2的发动机声经过扭矩管44内、开口部44a、通道部21内，传递至阀构件55的位置。如此，形成如下设定：发动机声充分传递至阀构件55的部分。
覆盖通道部21的装饰材料22的前端部上表面设置有转动式的开闭构件56。该开闭构件56如图6所示，由实质上构成装饰材料22的上表面的一部分的圆弧状的板材形成，其一部分上形成有开口部56a。开闭构件56可通过省略图示的促动器（actuator），绕着在图6纸面垂直方向延伸的轴线z转动。图6中，开口部56a处于朝向驾驶座侧并向斜上方的状态。另，也可以是，开闭构件56以其开口部56a时常朝向驾驶座侧的状态或朝向上方的状态固定。
从图2、图6可以明确，来自发动机室2内的发动机声传递向通道部21的下方空间。阀构件55在打开位置的状态下，传递至通道部21内的发动机声通过阀构件55传递至装饰材料22内，通过开口部56a传递至车室3内。即处于就座于驾驶座8的驾驶者从脚下附近听到发动机声，发动机声被定位在默认位置t1-2的状态。通过使阀构件55在关闭位置，可处于不进行默认位置t1-2上的发动机声的定位的状态。通过使阀构件52和55的一方在打开位置，另一方在关闭位置，可在特定位置t1-1与默认位置t1-2之间变更发动机声的定位位置。
为了定位音频声用的第二位置t2，实施形态中，如图4所示，设置有上下左右合计四个扬声器60ul、60ur、60bl、60br。位于上方的左右一对扬声器60ul、60ur为高频+全频，安装于左右的前柱13l、13r。位于下方的左右一对扬声器60bl、60br为高频+全频，安装于左右的侧门5l、5r。
利用上述四个扬声器60ul、60ur、60bl、60br，通过已知的时间对准手法（timealignment），以从第二位置t2听到音频声的形式进行定位。又，能通过时间对准手法将第二位置t2从图4所示的位置移动向例如下方、左方（在车宽方向上的从驾驶座8分离的方向上接近副驾驶座9的方向），左下方（在车宽方向上从驾驶座8分离并向下方移动的斜方向）或驾驶座后方等所希望的位置。
第三位置t3利用上述四个扬声器60ul、60ur、60bl、60br，通过已知的时间对准手法，以从第三位置t3听到警报声的形式被定位。即，警报声与音频声重叠地从扬声器60ul、60ur、60bl、60br播放。
图7示出音频装置od的一例。图中，70为dsp（digitalsoundprocessor，数字声音处理器）。该dsp70若输入来自音响用音源71的信号，则以在第二位置t2上定位音频声的形式进行前述的时间对准的处理，并通过放大器（amplifier）72驱动扬声器60ul、60ur、60bl、60br。
dsp70具有存储了警报用音源的存储部（存储器）73。dsp70若输入用于进行警报的指令信号，则以在第三位置t3上定位警报声的形式进行时间对准的处理，并通过放大器72驱动扬声器60ul、60ur、60bl、60br。
实施形态中，还定位排气音。即，将作为驾驶者听到排气音的位置的第四位置t4设定在车室后部的车宽方向大致中央部（参照图1、图2）。该第四位置t4为将阀构件配设在向车室内的开口部上的结构，实质上为与图3所示相同的结构，因而省略其重复说明。
第四位置t4（的开口部）与车室内的换气用的向外部开口的附加室（extrachamber）80通过导管81连接（参照图1、图2）。附加室80在排气管43a附近形成，因此排气音能有效地向第四位置t4传递。另，第四位置t4上的阀构件可以时常全开，但也可以在市区行驶时或低速行驶时等未预定运动行驶时预先闭阀。又，也可以是，该阀构件随着发动机转速上升，其开度也慢慢地增大。
图8示出特定位置t1-1与默认位置t1-2之间的定位位置变更时的控制系统例。图中，u为利用微型计算机构成的控制器。控制器u可对图7的音频装置od执行第二位置t2的位置变更的指令。该控制器u中输入来自传感器或开关s1～s3的信号。s1为检测作用于车身的g（前后方向及横向的加速度和减速度）的g传感器。s2为检测发动机转速的转速传感器。s3为点火开关（ig开关）。又，控制器u除了音频装置od，还对阀构件52、55进行开闭控制，还进行开闭构件56的转动控制（例如基于预先设定的条件，开闭构件的开口部56a在朝向驾驶座8侧（朝向斜上方）的状态与径直朝向上方的状态之间切换）。
接着，参照图9的流程图对控制器u的控制例进行说明，以下的说明中q表示步骤。又，使第一位置从默认位置t1-2移动向特定位置t1-1的规定的行驶条件是作用于车身的横g或前后g的至少一方大于预先设定的规定值之时。又，图9的控制开始于点火开关s3打开时。此外，以下说明中，普通模式是使发动机声的定位位置为默认位置t1-2的模式，又，运动模式是使发动机声的定位位置为特定位置t1-1的模式。
首先在q1中，判别音频声装置od是否打开。当该q1的判别为是时，在q2中判别前后方向g或横向g的至少一方是否大于规定值（例如0.3g）。当该q2的判别为是时，在q3中计时器被重置为初期值0，并重新开始计时。此后在q4中，判别大于上述规定值的g是否从被检测起经过了较短的规定时间（实施形态中为1秒）。当该q4的判别为否时，重复q4的判别。
当q4的判别为是时，在q5中再次进行与q2同样的判别。该q5的判别为是之时为短时间内持续（或重复）产生较大的g之时，是驾驶者为了享受行驶乐趣而进行积极的驾驶的状况。
当上述q5的判别为是时，在q6中计时器被重置为0，并重新开始计时。此后，在q7中，设定为运动模式，发动机声的定位位置从默认位置t1-2向特定位置t1-1移动（变更）。
上述q7之后，在q8中判别前后方向及横向的g是否分别在规定值（实施形态中为0.3g）以下。当该q8的判别为否时，返回q6。
当上述q8的判别为是时，在q9中判别计时器上的计时值是否超过了规定的较长的时间（实施形态中为30秒）。当该q9的判别为否时，返回q7。
当上述q9的判别为是时，明确确认了未进行硬性驾驶（harddrive）（运动行驶）的状况，由此，在q10中变更为普通模式（恢复至默认位置t1-2）。
当所述q1的判别为否时，在q12中设定运动模式（但是，为音频声未在车室内播放的状况）。另，在q1的判别为否时，也可以设为普通模式（直接返回）。
当所述q2的判别为否时，或q5的判别为否时，分别移向q10。
q10之后或q12之后，分别在q11中判别发动机是否停止（点火开关s3是否关闭的判别）。当该q11的判别为否时返回q1。当q11的判别为是时结束控制。
从以上说明可以明确，图9的实施形态中，设定为运动模式时，直到确认不满足设定为运动模式的规定的行驶条件的情况被维持规定的较长时间（实施形态中为30秒）为止，为照原样维持运动模式的控制（抑制运动模式与普通模式之间的频繁变更）。为了进一步防止或抑制运动模式与普通模式之间的频繁变更，例如也可以将q8中的规定值（g的值）设定为比q2或q5中的规定值（g的值）小规定分量的值。
图10示出与图9对应的其他控制例。本控制例中，作为规定的行驶条件，代替作用于车身的g而使用发动机转速。即，在q22（对应图9的q2）、q25（对应图9的q5）、q29（对应图9的q9）中，判别发动机转速是否比规定转速（实施形态中为5500rpm）大（或是否在以下）。即，实施形态中，发动机的最高容许转速为7500rpm的程度，作为规定值的发动机转速5500rpm设定为比最高容许转速低规定分量的程度的高转速（产生最大输出或最大力矩的附近的转速）。图10的控制仅在代替使用图9中的g而使用发动机转速这一点上不同，其他与图9的情况相同，因而省略其重复说明。
又，也可以根据加速器开度进行运动模式与普通模式之间的切换，这种情况下，加速器开度较大（规定开度以上）时为运动模式，加速器开度较小时为普通模式即可。
以上对实施形态进行了说明，但本发明不限于实施形态，可在权利要求书的记载范围内进行适当的变更。可适当选择发动机声的定位位置（默认位置t1-2、特定位置t1-1）、其区域的大小。例如可将默认位置t1-2设定在前围板上就座于驾驶座8的乘客脚下附近的高度位置，或设定于仪表板11的下部等。但是，默认位置t1-2从与特定位置t1-1的关系上考虑优选为设定在比仪表板11的上表面低的位置。又，特定位置t1-1例如可设定于仪表板11的上表面，或设定于在车宽方向上向驾驶座8侧偏移的位置等，尤其是，为了被驾驶者识别，优选为在就座于驾驶座8的驾驶者的前方设定于仪表板11的上表面或比其高的位置。
尤其是，特定位置t1-1与默认位置t1-2的位置关系优选为设定如下形态。使特定位置t1-1位于默认位置t1-2上方。使特定位置t1-1位于比默认位置t1-2靠近前方。将默认位置t1-2设定于比仪表板11的上表面低的位置，另一方面将特定位置t1-1设定于驾驶者的前方且自与仪表板11的上表面相同的高度至比其高的位置。将默认位置t1-2设定于仪表板11的后方且比其上表面低的位置，另一方面将特定位置t1-1设定于驾驶者的前方且与仪表板的上表面相同的高度，或比其高的位置。将默认位置t1-2设定于比第二位置t2低的位置，另一方面将特定位置t1-1设定于比第二位置t2高的位置。
也可以变更用于构成默认位置t1-2的开闭构件56的开口部56a的开口面积、位置等。也可以将开口部56a设置于驾驶座8侧和副驾驶座9侧两方，这种情况下，可以预先使驾驶座8侧的开口部56a的开口面积大于副驾驶座9侧的开口面积，也可以各自独立地调整驾驶座侧和副驾驶座侧的开口面积（自动调整或手动调整）。
也可以根据状况（尤其是想强调发动机声时）移动（变更）定位作为音频声的定位位置的第二位置t2。例如，选择特定位置t1-1为发动机声的定位位置时，可使第二位置t2从图4所示的位置向下方移动，或向副驾驶座9侧移动，或向下方且副驾驶座9侧即斜下方移动，或向车室后部移动等。警报声可包括报知发动机转速达到上限之时的转速极限声。警报声的定位位置可变更至适当的位置，但优选为与发动机声、音频声的定位位置不同的位置。又，不进行警报声的定位亦可。同样地，不进行排气音的定位亦可。本发明不限于敞篷车，可应用于轿车、suv型、四驱车等种种形式的车辆。又，也可以是变速器31配设于车辆后部（差动装置40的位置）的车辆或发动机30配设于车室后方的车辆，还可以是不具有传动轴41的前驱车（即ff车）。也可以是，开闭构件56的开口部56a能选择朝向副驾驶座侧的位置。当然，本发明的目的不限于记明的事项，也隐含了提供实质上优选的或作为优点而被表述的事项。
工业应用性：
本发明在区别发动机声和音频声，并根据需要更明确地识别发动机声方面是优选的。