[發明專利]一種布置在汽車座艙內的定向發聲系統及汽車

有效

• 申請號: 202110742439.1
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113386694B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 張思文;楊健國;龐劍;賈文宇
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R16/037
• 分類號: B60R16/037;B60N2/879;B60H1/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 黃啟梅

本發明提供一種布置在汽車座艙內的定向發聲系統及汽車，以解決超聲波定向發聲裝置解調距離導致的刺耳聲音或乘員無法聽到的問題。該系統包含多組包含左聲道和右聲道的超聲波定向發聲裝置，在車內的每一個乘員位置的前方區域、頂部區域和頭枕區域分別布置有一組所述超聲波定向發聲裝置；對于位于車輛前排的乘員位置，每一個乘員位置的前方區域和頂部區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應位置的空調風管內部，每一個乘員位置的頭枕區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應座椅內部預設的管道內。

技術領域

本發明屬于汽車智能化NVH技術，具體涉及一種布置在汽車座艙內的定向發聲系統及汽車。

背景技術

近年來，隨著汽車工業的發展，消費者對于汽車NVH（噪聲、振動、舒適性）性能的要求越來越高，尤其是汽車產品智能化浪潮的到來，消費者的個性化需求及對乘員艙內聲環境高品質的追求，讓駕駛者和乘客可以各自享受獨立音頻空間而互不干擾，通過這種個性化的專屬音效體驗，大大改善行車過程中駕駛座和乘客的行車體驗和娛樂生活，豐富用戶的用車體驗。由于超聲波的高指向性，搭載超聲波定向發聲系統成為一種實現智能座艙聲音分區的方案。利用超聲波在空氣中傳播時的非線性作用產生高指向性可聽聲的新型聲源系統。它通過空氣聲傳播的非線性作用原理，將音頻信號以幅度調制的方式加載到高頻超聲信號上，驅動大功率超聲換能器陣列，在產生高指向性超聲波束的同時，產生高指向性音頻波束。但該類型的超聲波定向發聲系統一般需要30~50cm的解調距離，由于汽車空間狹小，一旦直接布置在乘員頭部空間，不但乘員無法聽到可聽聲波，而且聽到的聲音可能非常刺耳（頻率位于超聲波和可聽聲波過渡區域）。

發明內容

本發明提供一種布置在汽車座艙內的定向發聲系統及汽車，以解決超聲波定向發聲裝置解調距離導致的刺耳聲音或乘員無法聽到的問題。

本發明的技術方案為：

本發明提供了一種布置在汽車座艙內的定向發聲系統，包括：

多組包含左聲道和右聲道的超聲波定向發聲裝置，在車內的每一個乘員位置的前方區域、頂部區域和頭枕區域分別布置有一組所述超聲波定向發聲裝置；

對于位于車輛前排的乘員位置，每一個乘員位置的前方區域和頂部區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應位置的空調風管內部，每一個乘員位置的頭枕區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應座椅內部預設的管道內；

對于位于車輛后排的乘員位置，每一個乘員位置的前方區域和頭枕區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應位置的預設的管道內部，每一個乘員位置的頂部區域布置的所述超聲波定向發聲裝置布置在對應位置的空調風管內部。

優選地，對于位于車輛前排的乘員位置，在車輛的儀表板區域朝向前排乘員的左耳和右耳的兩個空調風管內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置，在車輛的頂棚區域朝向前排乘員的左耳和右耳的兩個空調風管內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置，在車輛的前排座椅上朝向前排乘員的左耳和右耳的兩個預設的管道內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置；

對于位于車輛后排的乘員位置，在車輛的前排座椅上朝向后排乘員的左耳和右耳的兩個預設的管道內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置，在車輛的頂棚區域朝向后排乘員的左耳和右耳的兩個空調風管內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置，在車輛的前后座椅上朝向前排乘員的左耳和右耳的兩個預設的管道內布置有一組所述超聲波定向發聲裝置。

優選地，布置在空調風管內部的超聲波定向發聲裝置距離空調風管的出風口之間的距離大于30cm，布置在空調風管內部的超聲波定向發聲裝置與距離最近的乘員的左耳或右耳之間的距離大于50cm；

布置在座椅內部預設的管道內的超聲波定向發聲裝置距離管道的出口之間的距離大于30cm，且布置在座椅內部預設的管道內的超聲波定向發聲裝置與距離最近的乘員的左耳或右耳之間的距離大于50cm。

優選地，各組所述超聲波定向發聲系統均通過功率放大器連接至車機控制系統。