专利名称：用于产生车辆运行声音的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于产生车辆运行声音的装置，更特别涉及这样一种用于产生车辆运行声音的装置，其使用在电动车中以告知行人车辆的存在。
背景技术：
低速行驶的电动车(EV)产生的噪声小于传统的内燃机车所产生的噪声。由马达驱动的混合电动车(HEV)也产生少量噪声。然而，电动车所产生的非常少量的噪声也会产生问题，这是因为行人不容易意识到车辆。为了克服该问题，目前的车辆制造者提议在前保险杆或发动机室中安装扬声器，以产生虚拟的发动机声音，从而使行人能够意识到接近的车辆。然而，目前研发的混合电动车或电动车的尺寸都非常小。因而，小型车辆的发动机室太小了，以致于无法容纳可产生低频带声音的大功率扬声器。此外，用于容纳扬声器的独立空间对车辆制造者又增大了负担。
发明内容
因此，鉴于现有技术中存在的上述问题而提出本发明，本发明的目的在于提供一种用于产生车辆运行声音的装置，其不需要单独的安装空间并因此对车辆的设计不会强加空间限制。本发明的另一个目的在于提供一种用于产生车辆运行声音的装置，其可被应用到现有车辆上，借此可容易地调整运行声音，并具有简单的结构。本发明提供一种用于产生车辆运行声音的装置，包括由马达驱动并具有多个叶片的例如风扇等旋转机构，用于驱动马达的控制单元，以及设置在至少一个叶片上的膜，该膜的第一端固定于叶片的边缘，而第二端为自由端。根据本发明的一个方面，风扇可沿着相反的两个方向旋转，并且膜可被设置在叶片上使得在风扇沿着任一方向旋转时，该膜的第二端在流动到叶片的前缘的风的作用下与叶片的表面紧密接触。根据本发明的另一个方面，控制单元可以执行控制，使得风扇在车速小于预定参考值时沿第一方向旋转，而在车速为参考值或更高时沿第二方向旋转。根据本发明的又一个方面，金属构件可设置在膜的第二端上，而电磁体可以设置在叶片上与金属构件对应的部分上。根据本发明的另一个方面，控制单元可执行控制，使得电磁体在车速为预定参考值或更高时接通，而在车速小于参考值时断开。根据本发明的另一个方面，膜的第一端可固定于叶片的后缘，而第二端可放置在相对于前缘的叶片的后部上。
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通过结合附图的下列详细描述，本发明上述的和其它的目的、特征和优点将更加显而易见，其中图1是示出根据本发明一示例性实施方式的风扇的示意图；图2A是示出用作散热器风扇的图1的风扇的视图；图2B是示出用作产生车辆运行声音的图1的风扇的视图；图3是示出根据本发明一示例性实施方式的用于产生车辆运行声音的装置的运行逻辑的方框图；图4A和4B是根据本发明另一示例性实施方式的风扇的示意图，其中图4A是示出用作散热器风扇的风扇的视图，而图4B是示出用于产生车辆运行声音的风扇的视图；和图5是示出根据本发明另一个示例性实施方式的用于产生车辆运行声音的装置的运行逻辑的方框图。
具体实施例方式下文中将参考附图描述根据本发明的优选实施例的用于产生车辆运行声音的装置。应该理解的是，在本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它相似的术语均包括通常而言的机动车辆，比如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、货车、各种商用车的客车、包括各种小艇、舰船、飞行器的船只等，并且包括混合动力车辆、电动车、插入式混合动力电动车、氢燃料车辆和其它可替代燃料车辆(例如，从除了石油以外的来源得到的燃料)。如在本文中所提到的，混合动力车辆是具有两种或多种动力的车辆，例如汽油驱动和电驱动的共同驱动的车辆。参考图1-3，根据本发明示范性实施方式的用于产生车辆运行声音的装置被构建成，将用于产生噪声的膜30附着在由马达10所驱动的风扇的叶片20上。在本发明的某些实施方式中，风扇例如为安装在车辆前部以降低发动机间/发动机室的温度的散热器风扇，设有多个叶片20。例如，在每个叶片20上附着有膜30。参考图2A，膜30的第一端固定在叶片20的边缘上。膜30的第二端是可在风中颤振的自由端。作为例子，膜30的第一端固定在向前旋转的叶片20的前缘L上。膜30通过流动到前缘L的风(如图2A中的箭头所示)与叶片20的表面紧密接触，使得膜30不会产生噪声。参考图2B，当叶片20向后旋转时，膜30的第一端置于叶片20的后缘T上。因此， 膜30的第二端与叶片20的表面分离并且通过流动到前缘L的风而颤振，因此产生噪声。在图2A、2B以及其它附图中，应该理解的是，叶片20是示意性地被示出。如本领域技术人员所公知的，叶片20具有以一定斜角倾斜的流线形状。下面参考图3描述根据本发明实施方式的用于产生车辆运行声音的装置。如图2A和2B所示，根据示例性实施例的运行声音产生装置包括由马达10驱动的风扇、膜30和控制单元1和2。控制单元包括EOTl和用于驱动马达10的风扇控制单元。当车辆高速行驶时，例如，以30km/h或更高的车速行驶时，控制单元1和2执行控制，以使马达10向前旋转，因此防止由膜30产生噪声。如图2A所示，当马达10向前旋转时，膜30的第二端在风的作用下与叶片20产生紧密接触。
相反地，当车辆的驾驶速度低时，例如，车速小于30km/h时，控制单元1和2执行控制，使得马达10向后旋转以利用膜30产生噪声，如图2B所示，借此告知周围的行人车辆正在靠近那些行人。图4A和4B示出根据另一个实施方式的风扇。图4A所示的风扇与上述实施方式风扇的区别在于膜30的安装位置与上述实施方式的膜的安装位置不同，叶片20的旋转方向不变，并且使用电磁体。根据该实施方式，膜30的第一端固定于向前旋转的叶片20的后缘，而第二端是自由端。将该膜30放置在叶片20上相对于前缘L的后部。金属构件31以沿着膜30的边缘放置的方式设置在膜30的第二端上，并且在叶片 20的表面上设有电磁体，以便与金属构件31相对应。当接通或切断电磁体(供给或切断动力)时，膜30的第二端可以与叶片20紧密接触或分离。如图4A所示，如果叶片20向前旋转，则风不会很强地流动到置于叶片20后部上的膜30的第二端。在这种状态下，如果接通电磁体，则膜30与叶片20紧密接触，因此不会
产生噪声。参考图4B，如果在叶片20向前旋转时切断电磁体21，则膜30的第二端在风的作用下与叶片20的表面分离以使其颤振并因此产生噪声。同时，可以通过将供应到马达10上的电线连接到电磁体21上将动力提供给电磁体21。在图4A和4B中，电磁体21和金属构件31具有带形状，但是也可以相应地具有不同的形状。下面参考图5描述根据另一个实施方式的用于产生车辆运行声音的装置。根据本实施方式的运行声音产生装置包括如图4A和4B所示的由马达10驱动的风扇、膜30和控制单元1和2。当车辆以高速行进时，例如以30km/h或更高的速度行进时，控制单元执行控制以接通电磁体21，因而防止膜30产生噪声。如图4A所示，当马达10向前旋转时，膜30的第二端在磁力作用下附着到叶片20上。相反地，当车辆的驾驶速度低时，例如，车速小于30km/h时，控制单元1和2执行控制以切断电磁体21，从而利用膜30产生噪声，因而告知周围的行人车辆正在靠近行人。同时，风扇旋转时所产生的噪声的频率等于通过将马达的每分钟转数(RPMs)乘以叶片的数目所得到的值。因此，可以通过利用风扇的旋转速度来控制频率。此外，通过代替叶片来改变膜的数目、尺寸和形状，可以容易地产生轻柔且不刺耳的低频噪声。基于对盲人测试的结果，与跟发动机声音类似的声音相比，轻柔且强的低频声音比高频声音更易于被识别。因此根据本发明的运行声音产生装置在告知行人车辆正在靠近他们的方面上是有利的。而且，尽管上述实施方式以风扇为例进行描述，然而可以理解的是，本发明可以使用以循环方式在入口周围旋转的任何机构，以获得相同的结果。如上所述，本发明提供一种用于产生车辆运行声音的装置，在将该装置应用到现有散热器风扇上时不需要单独的安装空间，并且对车辆的设计不会强加空间限制。此外， 本发明提供一种可应用到现有车辆上的用于产生车辆运行声音的装置。而且，本发明提供一种用于产生车辆运行声音的装置，通过控制风扇的每分钟转数、叶片的数目，以及膜的数目、形状和尺寸，可易于调整(time)运行声音。本发明更进一步提供一种具有简单结构的用于产生车辆运行声音的装置，因此除了降低制造成本之外，还易于制造和安装。
尽管已出于说明的目的描述了本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员应该理解的是，在不脱离权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、增加和替换。
权利要求
1.一种用于产生车辆运行声音的装置，包括 由马达驱动并具有多个叶片的风扇；用于驱动所述马达的控制单元；和设置在至少一个所述叶片上的膜，所述膜的第一端固定于所述叶片的边缘，而第二端是自由端。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述风扇可沿相反的两个方向旋转；并且所述膜被设置在所述叶片上，使得在所述风扇沿着任一方向旋转时，所述膜的所述第二端在从所述叶片的前缘流动到后缘的风的作用下与所述叶片的表面紧密接触。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述控制单元执行控制，使得所述风扇在车速小于预定参考值时沿第一方向旋转，而在车速为参考值或更高时沿第二方向旋转。
4.如权利要求1所述的装置，其中在所述膜的所述第二端上设置金属构件，并且在所述叶片上与所述金属构件相对应的部分上设置电磁体。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述控制单元执行控制，使得所述电磁体在车速为预定参考值或更高时接通，而在车速小于参考值时断开。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述膜的所述第一端固定于所述叶片的后缘，而所述第二端放置在所述叶片上相对于前缘的后部。
7.一种用于产生车辆运行声音的装置，包括 由马达驱动并具有多个叶片的可旋转机构； 用于驱动所述马达的控制单元；和设置在至少一个所述叶片上的膜，所述膜的第一端固定于所述叶片的边缘，而第二端是自由端。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述可旋转机构可沿相反的两个方向旋转；并且所述膜被设置在所述叶片上，使得在所述可旋转机构沿着任一方向旋转时，所述膜的所述第二端在流动到所述叶片的前缘的风的作用下与所述叶片的表面紧密接触。
9.如权利要求8所述的装置，其中所述控制单元执行控制，使得所述可旋转机构在车速小于预定参考值时沿第一方向旋转，而在车速为参考值或更高时沿第二方向旋转。
10.如权利要求7所述的装置，其中在所述膜的所述第二端上设置金属构件，并且在所述叶片上与所述金属构件相对应的部分上设置电磁体。
11.如权利要求10所述的装置，其中所述控制单元执行控制，使得所述电磁体在车速为预定参考值或更高时接通，而在车速小于参考值时断开。
12.如权利要求7所述的装置，其中所述膜的所述第一端固定于所述叶片的后缘，而所述第二端放置在所述叶片上相对于前缘的后部。
13.一种方法，包括通过控制单元确定车辆是否超出预定速度行驶；响应于确定出所述车辆超出预定速度行驶，控制旋转机构通过马达沿第一方向运动， 以防止附着在所述旋转机构的叶片上的膜产生噪声；以及响应于确定出所述车辆低于预定速度行驶，控制所述旋转机构沿着与所述第一方向相反的第二方向旋转，以通过附着在所述旋转机构的叶片上的所述膜产生噪声。
全文摘要
本发明公开一种用于产生车辆运行声音的装置，其不需要独立的安装空间，因而对车辆的设计不会强加空间限制。该装置包括可旋转机构和膜。可旋转机构由马达驱动，并设置有多个叶片。至少一个叶片上设置有膜，膜的第一端固定于叶片的边缘，而第二端为自由端。
文档编号F04D27/00GK102478002SQ201110204418
公开日2012年5月30日 申请日期2011年6月28日 优先权日2010年11月29日
发明者朴东喆, 李文锡, 林芝敏, 郑芝薰 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社