CN110891831A - 车辆用清洗*** - Google Patents

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Abstract

一种车辆用清洗***,包括:异物检测部,上述异物检测部对存在于挡风玻璃上的异物进行检测;异物去除装置,上述异物去除装置清洗上述挡风玻璃以去除上述异物;工作通知部,上述工作通知部通知用户上述异物去除装置将工作;以及控制部,在上述异物检测部检测到上述异物的情况下,上述控制部控制上述工作通知部以通知上述异物去除装置将工作,然后,控制上述异物去除装置以清洗上述挡风玻璃。

Description

车辆用清洗***
技术领域
本发明涉及一种车辆用清洗***。
背景技术
车辆用清洗***向车辆的挡风玻璃(风挡)喷射清洗液,并利用雨刮板拂拭,由此清洗挡风玻璃。在车辆的驾驶员在意挡风玻璃表面的污垢的情况下,驾驶员操作设置在用于操作雨刮器装置的雨刮器开关附近的清洗器开关以喷射清洗液,从而利用雨刮板拂拭挡风玻璃的表面。
近年来,为了进行车辆的自动驾驶或智能驾驶支援,装设有透过挡风玻璃拍摄车辆的前方方向的车载相机的情况较多。另外,安装有检测挡风玻璃表面的水滴的雨传感器等红外线传感器的情况变多。对于与车辆的自动驾驶、智能驾驶支援有关的车载相机和红外线传感器,如果挡风玻璃表面有污垢,则获取自动驾驶、智能驾驶支援所需的信息就变得困难。
在日本专利特开2014-026049号公报中公开了检测附着于拍摄光学***的异物,通过空气喷射自动地除去该异物的清洗器装置。
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而,日本专利特开2014-026049号公报中记载的技术不对作为用户的驾驶员以及乘客事先通告就通过空气喷射进行清洗,因此,在作为车辆用清洗***进行评价的情况下,用户有可能对车辆用清洗***的动作感到不适。
本发明是鉴于上述情况而完成的,提供一种车辆用清洗***,上述车辆用清洗***能够抑制在检测到挡风玻璃的污垢的情况下对挡风玻璃进行自动清洗中的用户的不适感。
解决技术问题所采用的技术方案
根据本发明的第一方式,提供了一种车辆用清洗***,包括:异物检测部,上述异物检测部对存在于挡风玻璃上的异物进行检测;异物去除装置,上述异物去除装置清洗上述挡风玻璃以去除上述异物;工作通知部,上述工作通知部把上述异物去除装置将工作的情况通知到用户;以及控制部,上述控制部在上述异物检测部检测到上述异物的情况下,控制上述工作通知部以通知上述异物去除装置将工作的情况,然后,控制上述异物去除装置以清洗上述挡风玻璃。
根据上述第一方式,在检测出挡风玻璃的污垢的情况下,向用户通知异物去除装置将进行工作,因此,能够抑制挡风玻璃的自动清洗中的用户的不适感。
本发明第二方式的车辆用清洗***在上述第一方式的基础上,上述异物检测部具有从车室内侧经由上述挡风玻璃获取车辆前方的图像信息的拍摄部,在上述拍摄部获取的图像数据中存在规定像素数以上的像素的亮度的最小值与最大值的差为规定值以上的情况下,上述控制部判定为上述异物检测部检测到异物。
根据第二方式,在基于拍摄部获取到的图像数据判定为挡风玻璃上存在异物的情况下,向用户通知异物去除装置将进行工作,因此,能够抑制挡风玻璃的自动清洗中用户的不适感。
本发明第三方式的车辆用清洗***在上述第一方式或第二方式的基础上,上述异物检测部还具有检测上述挡风玻璃表面的水滴的红外线传感器,上述控制部在上述红外线传感器检测到水滴的情况下,判定为上述异物检测部检测到异物。
根据第三方式,在基于红外线传感器的检测结果判定为挡风玻璃上存在异物的情况下,向用户通知异物去除装置将进行工作,因此,能够抑制挡风玻璃的自动清洗中用户的不适感。
本发明第四方式的车辆用清洗***在上述第一方式至第三方式的基础上,上述工作通知部包括:视觉信息显示部,上述视觉信息显示部包括通过视觉信息通知用户上述异物去除装置将进行工作的显示部和警告灯中的任一个;声音输出部,上述声音输出部通过包括告知和警告音中的任一个的声音信息通知用户;以及振动发生部,上述振动发生部通过振动通知用户。
根据第四方式,由于通过视觉、听觉或触觉向用户通知异物去除装置将进行工作,因此,能够抑制在挡风玻璃的自动清洗中用户的不适感。
本发明第五方式的车辆用清洗***在上述第一方式至第四方式的基础上,包括选择部,上述选择部能供用户选择允许上述异物去除装置的工作和解除上述异物去除装置的工作中的任一个。
根据第五方式,由于能够通过用户的判断来禁止异物去除装置进行工作,因此,能够抑制在挡风玻璃的自动清洗中用户的不适感。
本发明的第六方式在上述第一方式至第五方式的基础上,上述异物去除装置包括:清洗器装置,上述清洗器装置向上述挡风玻璃喷射清洗液;以及雨刮器装置,上述雨刮器装置利用雨刮板对附着于上述挡风玻璃的清洗液进行拂拭。
根据第六方式,在挡风玻璃上检测到异物的情况下,能够利用清洗器装置和雨刮器装置清洗挡风玻璃表面。
本发明第七方式的车辆用清洗***在上述第六方式的基础上,上述清洗器装置包括检测范围用喷嘴,上述检测范围用喷嘴朝向上述异物检测部检测异物的检测范围喷射清洗液。
根据第七方式,通过向异物检测部检测异物的检测范围喷射清洗液的检测范围用喷嘴,能够确保拍摄部和红外线传感器的功能。
本发明第八方式的车辆用清洗***在上述第六方式的基础上,上述清洗器装置的喷射清洗液的喷嘴分别设置在上述雨刮板和使上述雨刮板进行拂拭动作的雨刮臂中的至少一方的、与上反转位置相对的一侧和与下反转位置相对的一侧,上述控制部在上述雨刮板朝上述上反转位置进行拂拭动作中的情况下,从设置在与上述上反转位置相对一侧的喷嘴喷射清洗液,并且在上述雨刮板朝上述下反转位置进行拂拭动作中的情况下,从设置在与上述下反转位置相对一侧的喷嘴喷射清洗液。
根据第八方式,在该雨刮器装置中,通过从分别设置在雨刮板或雨刮臂上的喷射喷嘴向雨刮板的前进方向的前方喷射清洗液,能够立即用雨刮板拂拭喷射的清洗液,能够迅速地清洗包括检测范围的挡风玻璃表面。
本发明第九方式的车辆用清洗***在上述第六方式至第八方式的基础上,上述雨刮器装置包括:第一驱动源,上述第一驱动源使上述雨刮臂摆动,以使连结于雨刮臂的前端部的雨刮板拂拭挡风玻璃;第二驱动源,上述第二驱动源使设置于上述雨刮臂的伸缩机构伸缩,以改变上述雨刮板的拂拭范围;以及控制部,上述控制部控制上述第一驱动源及上述第二驱动源,以进行与上述雨刮臂的摆动动作相对应的由上述伸缩机构进行的上述雨刮臂的伸缩动作。
根据第九方式,与第一驱动源同步地控制第二驱动源。通过该控制,使雨刮臂的伸缩机构伸缩以对应于雨刮臂的摆动动作,改变雨刮板对挡风玻璃的拂拭范围,从而能够可靠地清洗检测范围。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的车辆用清洗***的结构的示意图。
图2是表示雨刮器电动机为有刷电动机情况下的雨刮器电动机驱动电路的一例的框图。
图3是表示雨刮器电动机为无刷电动机情况下的雨刮器电动机驱动电路的一例的框图。
图4是表示本发明第一实施方式的车辆用清洗***的异物去除处理的一例的流程图。
图5是在功能区域附着有污垢等异物的情况下车载相机获取的图像数据的放大图的一例。
图6是图5所示的图像数据的柱状图的一例。
图7是表示HUD的显示的一例的示意图。
图8是表示本发明第二实施方式的车辆用清洗***的结构的示意图。
图9是表示本发明第三实施方式的车辆用清洗***的结构的示意图。
图10是表示本发明第三实施方式的清洗器泵的一例的剖视图。
图11是表示本发明第四实施方式的车辆用清洗***的结构的示意图。
图12是本发明第四实施方式的雨刮器装置处于停止状态时的俯视图。
图13是本发明第四实施方式的车辆用雨刮器装置的动作中的俯视图。
图14是本发明第四实施方式的车辆用雨刮器装置的动作中的俯视图。
图15是本发明第四实施方式的车辆用雨刮器装置的动作中的俯视图。
图16是本发明第四实施方式的车辆用雨刮器装置的动作中的俯视图。
图17是表示本发明第四实施方式中的第二输出轴旋转角度图的一例的示意图,在第二输出轴旋转角度图中,根据第一输出轴的旋转角度而确定第二输出轴的旋转角度。
具体实施方式
[第一实施方式]
图1是表示本实施方式的车辆用清洗***10的结构的示意图。车辆用清洗***10用于清洗例如乘用汽车等车辆所包括的挡风玻璃(风挡)1,上述车辆用清洗***10包括:包含一对雨刮器14、16、雨刮器电动机18、连杆机构20的雨刮器装置;控制电路52;以及清洗器装置70。
图1表示右侧驾驶车的情况,因此,车辆的右侧(图1的左侧)为驾驶座侧,车辆的左侧(图1的右侧)为副驾驶座侧。在车辆为左侧驾驶车的情况下,车辆的左侧(图1的右侧)为驾驶座侧,车辆的右侧(图1的左侧)为副驾驶座侧。另外,在车辆为左侧驾驶车的情况下,雨刮器14、16的结构左右相反。
挡风玻璃1的外缘部是为了遮挡可见光及紫外线而涂布有陶瓷类的黑色颜料的遮光部1A。黑色颜料在涂布于挡风玻璃1的车室内侧的外缘部后,以规定温度被加热而熔融,从而固定于挡风玻璃1的车室侧表面。挡风玻璃1通过涂布于外缘部的粘接剂而固定于车体,如图1所示,将不透过紫外线的遮光部1A设置于外缘部,从而能抑制紫外线导致上述粘接剂老化。
雨刮器14和16分别由雨刮臂24、26和雨刮板28、30构成。雨刮臂24、26的基端部分别固定到后述的枢轴42、44,并且雨刮板28、30分别固定到雨刮臂24、26的前端部。
雨刮器14、16随着雨刮臂24、26的动作,使雨刮板28、30在挡风玻璃1上往复动作,从而雨刮板28、30拂拭挡风玻璃1。
雨刮器电动机18具有输出轴32,上述输出轴32可通过主要由蜗轮构成的减速机构48进行正反旋转,连杆机构20包括曲柄臂34、第一连杆36、一对枢轴柄38、40、一对枢轴42、44以及第二连杆46。
曲柄臂34的一端侧固定到输出轴32,曲柄臂34的另一端侧可动作地连结到第一连杆36的一端侧。另外,第一连杆36的另一端侧可动作地连接到枢轴柄38的与具有枢轴42的端部不同的端部附近的部位,第二连杆46的两端分别可动作地连接到枢轴柄38的与具有枢轴42的端部不同的端部和枢轴柄40的对应于枢轴柄38的该端部的端部。
另外,枢轴42、44由设置在车体上的未图示的枢轴支架可动作地支承,枢轴柄38、40的具有枢轴42、44的端部分别经由枢轴42、44固定有雨刮臂24、26。
在车辆用清洗***10中,当输出轴32以规定范围的旋转角度θ1正反旋转时,该输出轴32的旋转力经由连杆机构20传递至雨刮臂24、26,随着该雨刮臂24、26的往复动作,雨刮板28、30在挡风玻璃1上的下反转位置P2与上反转位置P1之间往复动作。θ1的值根据车辆用清洗***的连杆机构的结构等而可以取各种值,但在本实施方式中,作为一例设为90°。
在本实施方式的车辆用清洗***10中,如图1所示,当雨刮板28、30位于收纳位置P3时,曲柄臂34和第一连杆36形成直线状。
收纳位置P3设置在下反转位置P2的下方。从雨刮板28、30处于下反转位置P2的状态开始,输出轴32以旋转角θ2沿规定方向旋转,雨刮板28、30动作至收纳位置P3。θ2的值根据车辆用清洗***的连杆机构的结构等而可以取各种值,但在本实施方式中,作为一例设为10°。
另外,在θ2为“0”的情况下,下反转位置P2与收纳位置P3一致,雨刮板28、30停止在下反转位置P2处并被收纳。
雨刮器电动机18与用于控制雨刮器电动机18的旋转的控制电路52连接。本实施方式的控制电路52例如基于由旋转角度传感器54检测的雨刮器电动机18的输出轴32的旋转方向、旋转位置、转速和旋转角度,来计算施加于雨刮器电动机18的电压的占空比,其中,上述旋转角度传感器54检测雨刮器电动机18的输出轴32的转速和旋转角度。旋转角度传感器54设置在雨刮器电动机18的减速机构48内,并且将与输出轴32连动旋转的励磁线圈或磁体的磁场(磁力)转换成电流以进行检测。
控制电路52具有微型计算机58,上述微型计算机58能够根据旋转角度传感器54检测到的输出轴32的旋转角度来计算出雨刮板28、30在挡风玻璃1上的位置,并控制雨刮器电动机驱动电路56B,以使输出轴32的转速根据该位置而变化。
控制电路52上设有存储器60,上述存储器60是存储用于控制清洗器驱动电路56A和雨刮器电动机驱动电路56B的数据和程序的存储装置。作为一例,存储器60存储用于根据表示雨刮板28、30在挡风玻璃1上的位置的雨刮器电动机18的输出轴32的旋转角度,来计算雨刮器电动机18的输出轴32的转速等(包括旋转角度)的数据和程序。
在本实施方式中,通过脉宽调制(PWM)生成要施加到雨刮器电动机18的电压,上述脉宽调制(PWM)通过开关元件接通和断开作为电源的车载电池的电压(大约12V),来将电压调制成脉冲状的波形。在本实施方式中,占空比是,通过上述的开关元件接通而生成的一个脉冲的时间相对于通过PWM生成的电压的波形的一个周期期间的比例。另外,通过PWM生成的电压的波形的一个周期是,上述的一个脉冲的时间与上述的开关元件断开而不生成脉冲的时间之和。雨刮器电动机驱动电路56B根据通过控制电路52计算的占空比,来接通和断开雨刮器电动机驱动电路56B内的开关元件,以生成施加到雨刮器电动机18的电压,并且将生成的电压施加到雨刮器电动机18的绕组的端子。如后所述那样,雨刮器电动机驱动电路56B在雨刮器电动机18是无刷电动机的情况下和是有刷电动机的情况下,结构是不同的。
另外,控制电路52的微型计算机58确定对驱动清洗器装置70的清洗器泵66的清洗器电动机64施加的电压的占空比,控制清洗器驱动电路56A,以利用PWM生成该占空比的电压。向清洗器电动机64施加的电压的占空比的数据、清洗器驱动电路56A的控制的程序存储在存储器60中。
如上所述,本实施方式的雨刮器电动机18具有减速机构48,因此,输出轴32的转速和旋转角度与雨刮器电动机主体的转速和旋转角度不同。然而,在本实施方式中,由于雨刮器电动机主体和减速机构48一体地且不可分割地构成,因此,输出轴32的转速和旋转角度在下文中被认为是雨刮器电动机18的转速和旋转角度。
另外,微型计算机58连接有统一管理车辆的发动机等的控制的车辆ECU(Electronic Control Unit)90。另外,车辆ECU90连接有:雨刮器开关50;清洗器开关62;雨传感器76;异物去除开关78,上述异物去除开关78在检测出挡风玻璃1上的污垢等异物时设定为自动地喷射清洗液的异物去除模式;解除开关80,上述解除开关80暂时解除清洗液的自动喷射的动作;残留量水平传感器82,上述残留量水平传感器82检测清洗液箱68内的清洗液的剩余量;车载相机92,上述车载相机92拍摄车辆的前方;信息显示装置94,上述信息显示装置94包括作为“视觉信息显示部”的仪表板和HUD(Head-Up Display,平视显示器)、以及作为“声音输出部”的声音输出装置;以及振动发生装置96,上述振动发生装置96使驾驶座的座位振动。
雨刮器开关50是接通或断开从车辆的电池供给到雨刮器电动机18的电力的开关。雨刮器开关50可以切换到使雨刮板28、30以低速动作的低速工作模式选择位置、以高速动作的高速工作模式选择位置、以一定周期间歇地动作的间歇工作模式选择位置、在雨传感器76检测到雨滴的情况下工作的自动(AUTO)工作模式选择位置、以及收纳(停止)模式选择位置。另外,对应于每个模式的选择位置的信号经由车辆ECU90输出到微型计算机58。
根据每个模式的选择位置从雨刮器开关50输出的信号经由车辆ECU90输入到微型计算机58时,微型计算机58利用存储在存储器60中的数据和程序,来执行与雨刮器开关50的输出信号相对应的控制。
清洗器开关62是接通或断开从车辆电池供给到清洗器电动机64和雨刮器电动机18的电力的开关。清洗器开关62例如一体地设置在包括上述的雨刮器开关50的杆等操作元件上,通过乘员向手边拉动该杆等的操作而接通。微型计算机58在清洗器开关62接通时,使清洗器电动机64和雨刮器电动机18工作。
在清洗器开关62接通的期间,通过清洗器装置70具有的清洗器电动机64的旋转驱动清洗器泵66。清洗器泵66将清洗液箱68内的清洗液压送到驾驶座侧软管72A或副驾驶座侧软管72B。驾驶座侧软管72A连接到驾驶座侧喷嘴74A,上述驾驶座侧喷嘴74A设置在挡风玻璃1的驾驶座侧的下方。此外,副驾驶座侧软管72B连接到设置在挡风玻璃1的副驾驶座侧的下方的副驾驶座侧喷嘴74B。被压送的清洗液从驾驶座侧喷嘴74A以及副驾驶座侧喷嘴74B喷射到挡风玻璃1上。通过雨刮板28、30的动作,将附着在挡风玻璃1上的清洗液与挡风玻璃1上的污垢一起拂拭。
微型计算机58控制清洗器电动机64,使其只在清洗器开关62接通期间动作。此外,微型计算机58控制雨刮器电动机18,使得即使清洗器开关62断开也继续雨刮板28、30的动作直到到达下反转位置P2。
雨传感器76例如是设置在挡风玻璃1的车室内侧的光学传感器的一种,检测挡风玻璃1表面的水滴。作为一例,雨传感器76包括作为红外线的发光元件的LED、作为受光元件的光电二极管、形成红外线的光路的透镜以及控制电路。从LED射出的红外线被挡风玻璃1全反射,但是,在水滴存在于挡风玻璃1的表面时,红外线的一部分会透过水滴并射出到外部,因此,在挡风玻璃1处的反射量减少。其结果是,进入作为受光元件的光电二极管的光量减少。基于该光量的减少,检测到挡风玻璃1表面的水滴。
异物去除开关78是在接通状态下在挡风玻璃1的表面检测到诸如水滴、污垢等异物的情况下设定为异物去除模式的开关,在异物去除模式中,进行清洗液的自动喷射以及利用雨刮板28、30的拂拭动作。异物去除开关78可以设置在雨刮器开关50或清洗器开关62的附近,也可以设置在车辆的仪表盘或仪表板上。
解除开关80是在设定异物去除模式、车辆用清洗***10进行清洗液的自动喷射以及雨刮板28、30的拂拭动作的情况下,暂时取消(解除)自动喷射和拂拭动作的开关。作为用户的驾驶员在判断为若喷射清洗液反而视野受损的情况下等,对解除开关80进行接通操作。解除开关可以设置在异物去除开关78的附近,或者可以作为触摸传感器设置在HUD的显示内。该触摸传感器是例如用红外线等不可见光线在HUD上扫描,在用手指等遮挡不可见光的情况下,检测其坐标来感知输入的光学式传感器。
残留量水平传感器82是检测清洗液箱68内的清洗液的残留量的传感器,作为一例,使用静电容量传感器。
另外,在挡风玻璃1的车室内侧设有获取车辆前方的图像数据的车载相机92。车载相机92获取的图像数据用于车辆的自动驾驶或智能驾驶支援的控制等。本实施方式的车载相机92是包括右拍摄部92R和左拍摄部92L,以能够根据所获取的图像数据来计算距被拍摄体的距离的所谓立体相机。在车辆另外包括毫米波雷达等能够探知车辆前方的障碍物等并检测距该障碍物的距离的装置的情况下,车载相机也可以不是立体相机。
车辆ECU90基于雨传感器76输出的信号,将使雨刮器14、16动作的指令信号输出至控制电路52,并且基于车载相机92获取的图像数据,控制车辆的自动驾驶或智能驾驶支援。另外,车辆ECU90能够根据由车载相机92获取的动态图像的数据的亮度,来计算车辆前方的明亮度。
如图1所示,在本实施方式中,雨传感器76和车载相机92设置在挡风玻璃1的中央上部附近的功能区域98。功能区域98是能够覆盖雨传感器76的检测范围和车载相机92的拍摄视野的规定范围。
如上所述,信息显示装置94包括仪表板、声音输出装置和HUD等。在本实施方式中,例如,在异物去除模式时,将清洗器装置70动作等信息显示在仪表板上的警告灯或HUD上,并且从声音输出装置告知清洗器装置70动作的情况。
振动发生装置96是使驾驶座的座椅振动的装置,在本实施方式中,在异物去除模式时,在清洗器装置70工作等情况下使其工作。振动发生装置96也可以设置在驾驶座的座椅以外的部分,作为一例,也可以设置在车辆的转向装置上。并且,在异物去除模式时,在清洗器装置70工作的情况下,使驾驶座的座椅或转向装置振动,或者使驾驶座的座椅及转向装置振动,从而通知用户。
图2是表示雨刮器电动机18为有刷电动机情况下的雨刮器电动机驱动电路56B的一例的框图。雨刮器电动机驱动电路56B包括:预驱动器56BP,上述预驱动器56BP基于从微型计算机58输入的控制信号,生成使电压生成电路56BH的开关元件工作的驱动信号,并且将上述驱动信号输出到电压生成电路56BH;以及电压生成电路56BH,上述电压生成电路56BH通过基于驱动信号的开关元件的动作,生成供给到雨刮器电动机18的电力。
如图2所示,电压生成电路56BH是在开关元件中使用了N型FET即晶体管T1、T2、T3、T4的H桥式电路。晶体管T1和晶体管T2的漏极分别与电池的正极连接,源极分别与晶体管T3和晶体管T4的漏极连接。另外,晶体管T3和晶体管T4的源极接地。
另外,晶体管T1的源极和晶体管T3的漏极连接到雨刮器电动机18的绕组的一端,晶体管T2的源极和晶体管T4的漏极连接到雨刮器电动机18的绕组的另一端。
通过向晶体管T1和晶体管T4各自的栅极输入H电平的驱动信号,晶体管T1和晶体管T4接通,从车室侧观察使雨刮板28、30沿顺时针方向动作的电流流过雨刮器电动机18。此外,当对晶体管T1和晶体管T4的一方进行接通控制时,可以通过对另一方进行PWM控制,从而以小增量执行接通断开控制,来调制该电流的电压。
另外,通过向晶体管T2和晶体管T3各自的栅极输入H电平的驱动信号,晶体管T2和晶体管T3接通,例如,从车室侧观察使雨刮板28、30沿逆时针方向动作的电流流过雨刮器电动机18。此外,在对晶体管T2和晶体管T3的一方进行接通控制时,可以通过对另一方进行PWM控制,从而以小增量执行接通断开控制,来调制该电流的电压。
图3是表示雨刮器电动机18为无刷电动机情况下的雨刮器电动机驱动电路56B的一例的框图。电压生成电路56BI由三相(U相、V相、W相)逆变器构成。
当雨刮器电动机18为无刷电动机时,需要使雨刮器电动机18的旋转控制生成与对应于旋转的转子118的永磁体的磁极的位置的相位的三相交流近似的电压,并且该其施加于定子114的线圈116U、116V、116W。在被施加了该电压的线圈116U、116V、116W中产生使转子118旋转的旋转磁场,转子118根据旋转磁场而旋转。
通过使用了霍尔元件的霍尔传感器等(未图示)对转子118或者包括与转子118对应的磁极的传感器磁体的磁场的变化进行检测,微型计算机58根据检测到的磁场的变化计算出转子118的磁极的位置。
用于指示雨刮器电动机18(转子118)的转速的信号从雨刮器开关50经由车辆ECU90输入到微型计算机58。微型计算机58基于转子118的磁极的位置计算出施加于雨刮器电动机18的线圈的电压的相位,并且基于计算出的相位和由雨刮器开关50指示的转子118的转速,生成控制雨刮器电动机驱动电路56B的控制信号,并将其输出到预驱动器56BQ。
预驱动器56BQ基于输入的控制信号生成使电压生成电路56BI的开关元件动作的驱动信号,并将其向电压生成电路56BI输出。
如图3所示,电压生成电路56BI包括:分别作为上级开关元件的三个N型场效应晶体管(FET)111U、111V、111W(以下,称为“FET111U、111V、111W”);以及分别作为下级开关元件的三个N型场效应晶体管112U、112V、112W(以下,称为“FET112U、112V、112W”)。另外,当不需要单独区分时,FET111U、111V、111W和FET112U、112V、112W分别统称为“FET111”、“FET112”,当需要单独区分时,用符号“U”,“V”、“W”表示。
在FET111、FET112中,FET111U的源极和FET112U的漏极连接到线圈116U的端子,FET111V的源极和FET112V的漏极连接到线圈116V的端子,FET111W的源极和FET112W的漏极连接到线圈116W的端子。
FET111和FET112的栅极连接到预驱动器56BQ,供驱动信号输入。FET111和FET112在H电平的驱动信号输入栅极时变为接通状态,电流从漏极流至源极。另外,当L电平的驱动信号输入到栅极时,变为断开状态,处于没有电流从漏极流到源极的状态。
利用根据驱动信号使电压生成电路56BI的各FET111、112接通断开的PWM,生成根据转子118的磁极的位置而变化、并且使转子118以由雨刮器开关50指示的转速进行旋转的电压。
由于与雨刮器电动机18相比,不需要对清洗器电动机64进行精密的旋转控制,因此一般使用有刷电动机,在这种情况下,雨刮器驱动电路56A具有与图2所示的雨刮器电动机驱动电路56B相同的结构。不过,在清洗器电动机64中使用无刷电动机的情况下的清洗器驱动电路56A具有与图3所示的雨刮器电动机驱动电路56B相同的结构。
图4是表示本实施方式的车辆用清洗***10的异物去除处理的一例的流程图。图4的流程图示出通过车辆ECU90执行的处理。在步骤400中,对通过残留量水平传感器82检测出的清洗液箱68内的清洗液的残留量是否为一定值以上进行判定。由于清洗器泵66用清洗液对压送清洗液的涡轮的轴承进行润滑,因此,如果清洗液箱68内的清洗液变少,轴承的润滑就会受损,从而有可能损伤清洗器泵66。在本实施方式中,在使清洗器装置70工作前,判定清洗液箱68内的清洗液的残留量是否为足以使清洗器泵66工作的一定值以上,当清洗液的残留量为一定值以上时,使清洗器泵工作。步骤400中的作为判断基准的一定值根据清洗液箱68的形状及容量、以及清洗器泵66的规格等而不同,作为一例,是清洗液箱68的容量的20%。
在步骤400中,当清洗液的残留量为一定值以上时,在步骤402中对异物去除开关78是否已接通进行判定。当在步骤402中判定为异物去除开关78已接通时,顺序转移至步骤404。当在步骤402中判定为异物去除开关78断开时,则不使清洗器装置70工作而使处理返回。
在步骤404中,对在挡风玻璃1表面是否存在水滴或污垢等异物进行判定。水滴通过雨传感器76检测。污垢等异物例如使用由车载相机92获取的图像数据来检测。图5是在功能区域98附着有污垢等异物的情况下车载相机92所获取的图像数据的放大图的一例。图5中的正方形分别是构成图像数据的像素。在挡风玻璃1表面不存在污垢等异物的情况下,如像素PXL那样,显示接近白色的亮度(像素值),但是在挡风玻璃1表面存在污垢的情况下,如像素PXB那样,显示接近黑色的像素值。
图6是图5所示的图像数据的柱状图的一例。在图6中,分别在横轴设定像素值,在纵轴设定像素数。在本实施方式中,在存在规定像素数N以上的像素的像素值的最大值与最小值之差即亮度差ΔB为规定的阈值以上的情况下,判定为在挡风玻璃1表面存在污垢等异物。由于不足规定像素数N的像素有可能是图像数据中产生的噪声,因此,该像素不用于像素值的最大值和最小值的判断。规定像素数N根据车载相机92的规格等而不同,但是作为一例为N=2m(m=2~4)。
在步骤404中判定为在挡风玻璃1表面存在水滴或污垢等异物的情况下,将顺序转移至步骤406。在步骤404中判定为在挡风玻璃1表面不存在水滴或污垢等异物的情况下,返回处理。
在步骤406中,通知驾驶员清洗器装置70工作。通知是使作为信息显示装置94的仪表板上的警告灯亮等、在HUD上显示清洗器装置70动作、从声音输出装置告知清洗器装置70工作。此外,使驾驶座的振动发生装置96工作,使驾驶员意识到清洗器装置70工作。图7是表示HUD的显示的一例的示意图。在图7中,显示了表示清洗器装置70工作的字符串及模式图,同时显示了询问是否解除清洗器装置70的工作的字符串。
在步骤408中,对是否由于解除开关80接通或者触摸了图7所示的HUD显示的“是”图标而进行了拒绝清洗器装置70工作的操作进行判定。在步骤408中判定为进行了拒绝清洗器装置70工作的动作的情况下,返回处理。在规定时间内没有进行清洗器装置70工作的拒绝动作,在步骤408中判定为没有进行清洗器装置70工作的拒绝动作的情况下,将顺序转移至步骤410。判定为没有进行清洗器装置70工作的拒绝动作的规定时间根据车辆及车辆用清洗***100的规格而不同,作为一例,为从开始通知起5~10秒左右。
在步骤410中,向控制电路52输出驱动清洗器装置70以喷射规定时间的清洗液的指令信号,在步骤412中,向控制电路52输出驱动雨刮器装置以使雨刮板28、30在下反转位置P2与上反转位置P1之间以规定次数进行往复拂拭动作的指令信号,然后返回处理。清洗液喷射的规定时间根据车辆及车辆用清洗***100的规格而不同,作为一例为3~10秒左右。另外,往复拂拭动作的规定次数根据车辆及车辆用清洗***100的规格而不同,作为一例为1~3次往复。
另外,在步骤400中清洗液箱68内的清洗液残留量不足一定值的情况下,在步骤414中,对残留量水平传感器82检测出的清洗液箱68内的清洗液残留量是否在下限值以上进行判定。步骤414中的作为判断基准的下限值是清洗器泵66能够安全地工作的最低限度的清洗液的残留量。该下限值根据清洗液箱68的形状及容量、以及清洗器泵66的规格等而不同,作为一例,是清洗液箱68的容量的5%。
在步骤414中清洗液的残留量在下限值以上的情况下,在步骤416中将清洗液的残留量变少的情况通知驾驶员。通知是使作为信息显示装置94的仪表板上的警告灯亮灯、在HUD显示清洗液的残留量变少的情况、从声音输出装置告知清洗液的残留量变少的情况。此外,使驾驶座的振动发生装置96工作,使驾驶员意识到清洗液变少。在步骤416中向驾驶员通知清洗液变少的情况后,将顺序转移至步骤402。
在步骤414中清洗液的残留量不足下限值的情况下,在步骤418中将清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况通知驾驶员。通知是使作为信息显示装置94的仪表板上的警告灯闪烁、在HUD上显示清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况、从声音输出装置发出警告音或告知清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况。此外,使驾驶座的振动发生装置96工作,使驾驶员意识到清洗液匮乏而不能喷射清洗液。在步骤418中,将因清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况通知驾驶员后,不使清洗器装置70工作而返回处理。
通过步骤416、418所示的动作,驾驶员能够识别清洗液的残留量。
另外,在图4所示的异物去除处理中,将清洗液箱68内的清洗液残留量值X以X≥20%、5%≤X<20%及X<5%三种模式进行划分,但并不限定于此,也可以以X≥5%及X<5%两种模式进行划分。
另外,一定值不限定于20%,下限值不限定于5%,可根据车辆的种类或清洗液箱68的容量等适当设定。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在挡风玻璃1表面检测到水滴或污垢等异物并喷射清洗液而自动清洗挡风玻璃1时,能够通过信息显示装置94以视觉及听觉识别出清洗器装置70自动地工作的情况,并且能够通过振动发生装置96使驾驶座的座椅振动而唤起用户的注意。其结果是,能够进行抑制了用户的不适感的挡风玻璃1的自动清洗,能够防止因水滴或污垢等异物而阻碍自动驾驶或智能驾驶支援所需要的车载相机92获取图像数据。
另外,在上述实施方式中,为了向驾驶员通知清洗器装置70进行工作,使仪表板上的警告灯亮灯、在HUD显示清洗器装置70进行工作的情况、从声音输出装置告知清洗器装置70进行工作的情况、使驾驶座的振动发生装置96进行工作,但不限定于此。例如,为了向驾驶员通知清洗器装置70进行工作,也可以仅使仪表板上的警告灯亮灯、在HUD上显示清洗器装置70进行工作的情况。此外,也可以仅从声音输出装置告知清洗器装置70工作的情况。即,可以仅进行视觉信息显示部、声音输出部以及振动发生部的通知中的任意一个,也可以适当组合来进行。
另外,上述实施方式中,为了通知驾驶员清洗液匮乏而不能喷射清洗液,使仪表板上的警告灯闪烁、在HUD上显示清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况、从声音输出装置告知清洗液匮乏而不能喷射清洗液以及使驾驶座的振动发生装置96工作,但并不限定于此。例如,为了通知驾驶员清洗液匮乏而不能喷射清洗液,也可以仅使仪表板上的警告灯闪烁、在HUD上显示清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况。另外,也可以仅从声音输出装置告知清洗液匮乏而不能喷射清洗液的情况。即,可以仅进行视觉信息显示部、声音输出部以及振动发生部的通知中的任意一个,也可以适当组合来进行。
另外,在上述实施方式中,包括解除开关80,但不限于此,也可以省略解除开关80。在这种情况下,也省略了图4的步骤408。
另外,上述实施方式中,包括作为检测清洗液箱68内的清洗液的残留量的传感器的残留量水平传感器82,但不限于此,也可省略残留量水平传感器82。在这种情况下,也省略了图4的步骤400、步骤414、步骤416和步骤418。
另外,在上述实施方式中,用户确认是否解除清洗器装置70的工作,但是本发明不限于此,也可以是用户确认是否使清洗器装置70工作。
[第二实施方式]
接着对本发明的第二实施方式进行说明。图8是表示本实施方式的车辆用清洗***100的结构的示意图。本实施方式在具有向功能区域98喷射清洗液的功能区域用喷嘴74C和电磁阀84A、84B、84C这一点上与第一实施方式不同,但其他结构与第一实施方式相同,因此,对其他结构标注相同的符号并省略详细说明。
在本实施方式中,在挡风玻璃1表面存在污垢等异物的情况下,为了优先确保用于获取车辆的自动驾驶或智能驾驶支援所需要的信息的车载相机92的视野,仅从功能区域用喷嘴74C喷射规定时间的清洗液。为了仅从功能区域用喷嘴74C喷射清洗液,关闭电磁阀84A、84B,并且打开电磁阀84C,使清洗器电动机64旋转,使清洗器泵66工作。另外,电磁阀84A配置在清洗器泵66与驾驶座侧喷嘴74A之间,电磁阀84B配置在清洗器泵66与副驾驶座侧喷嘴74B之间,电磁阀84C配置在清洗器泵66与功能区域用喷嘴74C之间。清洗液喷射的规定时间根据车辆及车辆用清洗***100的规格而不同,作为一例为3~10秒左右。
喷射清洗液规定时间后,雨刮板28、30在下反转位置P2与上反转位置P1之间以规定次数往复拂拭动作。规定次数根据车辆及车辆用清洗***100的规格而不同,作为一例为1~3次往复。
在本实施方式中,在优先拂拭功能区域98后,打开电磁阀84A、84B,并且关闭电磁阀84C,分别从驾驶座侧喷嘴74A及副驾驶座侧喷嘴74B喷射规定时间的清洗液(不从功能区域用喷嘴74C喷射清洗液)。作为一例,规定时间为3~10秒左右。
然后,雨刮板28、30在下反转位置P2与上反转位置P1之间以规定次数往复拂拭动作。作为一例,规定次数为1~3次往复。通过该拂拭动作,去除挡风玻璃1表面的异物,确保包括驾驶员在内的用户的前方视野。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在挡风玻璃1表面检测到污垢等异物的情况下,为了确保获取与车辆的自动驾驶或智能驾驶支援有关的信息的车载相机92的视野,优先清洗车载相机92的镜头附近的功能区域98。
通过该清洗,能够正常地继续车辆的自动驾驶或智能驾驶支援,并且与第一实施方式相同,在需要喷射清洗液的情况下,能够通过信息显示装置94以视觉及听觉识别清洗器装置70自动地工作的情况,并且通过振动发生装置96使驾驶座的座椅振动来唤起用户的注意。其结果是,能够进行抑制了用户的不适感的挡风玻璃1的自动清洗,能够防止因水滴或污垢等异物而阻碍自动驾驶或智能驾驶支援所需要的车载相机92获取图像数据。
另外,在上述实施方式中,仅从功能区域用喷嘴74C喷射规定时间的清洗液后,分别从驾驶座侧喷嘴74A及副驾驶座侧喷嘴74B喷射规定时间的清洗液,但并不限定于此。例如,也可以在异物去除开关78接通时,从驾驶座侧喷嘴74A、副驾驶座侧喷嘴74B以及功能区域用喷嘴74C分别喷射规定时间的清洗液,在异物去除开关78断开时,从驾驶座侧喷嘴74A以及副驾驶座侧喷嘴74B分别喷射规定时间的清洗液。即,也可以是,在异物去除开关78接通时,打开电磁阀84A、84B、84C而使清洗器电动机64旋转,使清洗器泵66工作,在异物去除开关78断开时,关闭电磁阀84C,并且打开电磁阀84A、84B而使清洗器电动机64旋转,使清洗器泵66工作。
[第三实施方式]
接着对本发明的第三实施方式进行说明。图9是表示本实施方式的车辆用清洗***200的结构的示意图。本实施方式的清洗器装置170在雨刮臂24、26设有清洗液的喷射喷嘴这一点上与第一实施方式不同,但是其他结构与第一实施方式相同,因此,对其他结构标注相同的符号,并省略其详细说明。
在本实施方式中,通过清洗器电动机64的旋转驱动清洗器泵166,清洗器泵166将清洗液箱68内的清洗液压送到打开时喷射用软管172A或收回时喷射用软管172B。打开时喷射用软管172A与分别设置在雨刮臂24、26的前端附近的打开时喷射用喷嘴174A连接。另外,收回时喷射用软管172B与分别设置在雨刮臂24、26的前端附近的收回时喷射用喷嘴174B连接。
如图9所示,打开时喷射用喷嘴174A朝向雨刮板28、30从下反转位置P2拂拭到上反转位置P1的打开动作情况下的雨刮板28、30动作的方向、即朝向上反转位置P1设置。在本实施方式中,在打开动作的情况下,清洗液从打开时喷射用喷嘴174A向打开时喷射方向176A喷射。
另外,如图9所示,收回时喷射用喷嘴174B朝向雨刮板28、30从上反转位置P1拂拭到下反转位置P2的收回动作情况下的雨刮板28、30的动作方向、即朝向下反转位置P2设置。在本实施方式中,在收回动作的情况下,清洗液从收回时喷射用喷嘴174B向收回时喷射方向176B喷射。
清洗器电动机64驱动清洗器泵166,使得打开动作和收回动作中的旋转方向相反,在打开动作中从打开时喷射用喷嘴174A喷射清洗液,在收回动作中从收回时喷射用喷嘴174B喷射清洗液。
图10是表示本实施方式的清洗器泵166的一例的剖视图。本实施方式的清洗器泵166是包括由清洗器电动机64驱动的涡轮166A的涡轮泵的一种。涡轮166A分别在打开动作时向箭头打开方向驱动,在收回动作时向箭头收回方向驱动。
通过驱动涡轮166A,将清洗液箱68内的清洗液从吸入口166C抽吸到泵壳体166B内。而且,在向箭头打开方向驱动涡轮166A的情况下,从打开时排出口166D排出泵壳体166B内的清洗液,在向箭头收回方向驱动涡轮166A的情况下,从收回时排出口166E排出泵壳体166B内的清洗液。打开时排出口166D经由打开时喷射用软管172A与打开时喷射用喷嘴174A连接,收回时排出口166E经由收回时喷射用软管172B与收回时喷射用喷嘴174B连接。因此,在涡轮166A被向箭头打开方向驱动时从打开时喷射用喷嘴174A喷射清洗液,在涡轮166A被向箭头收回方向驱动时从收回时喷射用喷嘴174B喷射清洗液。
如图10所示,本实施方式的清洗器泵166具有由橡胶或合成树脂等的弹性材料构成的阀166F。阀166F因涡轮166A压送来的清洗液的压力而挠曲,从而将打开时清洗液入口166G或收回时清洗液入口166H封闭。
例如,在涡轮166A向箭头打开的方向被驱动的情况下,打开时清洗液入口166G侧的压力升高,从而阀166F挠曲而将收回时清洗液入口166H封闭。另外,在涡轮166A向箭头收回的方向被驱动的情况下,收回时清洗液入口166H侧的压力升高,从而阀166F挠曲而将打开时清洗液入口166G封闭。其结果是,通过使涡轮166A的驱动方向正转或反转,选择性地从打开时喷射用喷嘴174A或收回时喷射用喷嘴174B喷射清洗液。
为了向箭头打开方向驱动涡轮166A,使清洗器电动机64的输出轴向规定方向旋转。清洗器驱动电路56A如图2的雨刮器电动机驱动电路56B那样,构成H桥式电路。如果清洗器驱动电路56A与图2中的雨刮器电动机驱动电路56B实质相同,则可以通过例如使晶体管T1和晶体管T4接通,而使清洗器电动机64的输出轴在规定方向上旋转。
为了向箭头收回方向驱动涡轮166A,使清洗器电动机64的输出轴向规定方向的反方向旋转。例如,通过使图2的晶体管T2和晶体管T3接通,能够使清洗器电动机64的输出轴向规定方向的反方向旋转。
进而,通过利用PWM使晶体管T1、T4的任意一方进行开关,能够控制清洗器电动机64的输出轴在规定方向上的转速。另外,通过利用PWM使晶体管T2、T3的任意一方进行开关,能够控制清洗器电动机64的输出轴在规定方向的反方向上的转速。
如以上说明的那样,根据本实施方式的车辆用清洗***200,通过从分别设置在雨刮臂24、26上的喷射喷嘴向雨刮板28、30的前进方向的前方喷射清洗液,能够将清洗液快速地涂布到挡风玻璃1的包括功能区域98的表面的较大范围。
此外,根据本实施方式的车辆用清洗***200,通过从分别设置在雨刮臂24、26的前端部的喷射喷嘴向雨刮板28、30的前进方向的前方喷射清洗液,能够立即用雨刮板28、30拂拭喷射的清洗液,从而防止驾驶车辆的用户的视野被喷射的清洗液影响。
另外,在本实施方式中,与第一实施方式相同,在需要喷射清洗液的情况下,能够通过信息显示装置94以视觉及听觉识别到清洗器装置170自动工作的情况,并且通过振动发生装置96使驾驶座的座椅振动以唤起用户的注意。其结果是,能够进行抑制了用户的不适感的挡风玻璃1的自动清洗,能够防止因水滴或污垢等异物而阻碍自动驾驶或智能驾驶支援所需要的车载相机92获取图像数据。
另外,在上述实施方式中,打开时喷射用喷嘴174A和收回时喷射用喷嘴174B分别设置在雨刮臂24、26的前端附近,但不限于此。例如,打开时喷射用喷嘴174A和收回时喷射用喷嘴174B也可以分别设置在雨刮板28、30上。另外,也可以是打开时喷射用喷嘴174A设置在雨刮臂24、26的前端附近,收回时喷射用喷嘴174B设置在雨刮臂24、26的中间部。
另外,也可以设置上述第二实施方式的功能区域用喷嘴74C,优先清洗功能区域98。
[第四实施方式]
接着对本发明的第四实施方式进行说明。图11是表示本实施方式的车辆用清洗***300的结构的示意图。图11所示的车辆用清洗***300在包括具有一对雨刮臂(后述的驾驶座侧雨刮臂317和副驾驶座侧雨刮臂335)的雨刮器装置302、第一电动机311、第二电动机312、控制电路352、第一电动机驱动电路56C、第二电动机驱动电路56D以及清洗器开关362而构成这一点上与第一实施方式的不同,其他结构与第一实施方式相同,因此,对于其他结构用相同的符号表示,并且省略其详细说明。
第一电动机311是用于使输出轴在规定的旋转角度的范围内正转和反转,从而使驾驶座侧雨刮臂317和副驾驶座侧雨刮臂335分别在挡风玻璃1上往复动作的驱动源。在本实施方式中,在第一电动机311正转的情况下,驾驶座侧雨刮臂317以驾驶座侧雨刮板318从下反转位置P2D朝上反转位置P1D进行拂拭的方式动作,副驾驶座侧雨刮臂335以副驾驶座侧雨刮板336从下反转位置P2P朝上反转位置P1P进行拂拭的方式动作。此外,在第一电动机311反转的情况下,驾驶座侧雨刮臂317以驾驶座侧雨刮板318从上反转位置P1D朝下反转位置P2D进行拂拭的方式动作,副驾驶座侧雨刮臂335以副驾驶座侧雨刮板336从上反转位置P1P朝下反转位置P2P进行拂拭的方式动作。
在后述的第二电动机12不动作的情况下,第一电动机311的输出轴(后述的第一输出轴311A)在从0°至规定的旋转角度(以下,称为“第一规定旋转角度”)的旋转角度下正转和反转,从而使驾驶座侧雨刮板318在拂拭范围H1进行拂拭,副驾驶座侧雨刮板336在拂拭范围Z1进行拂拭。
第二电动机312是使该第二电动机312的输出轴(后述的第二输出轴312A)在从0°至规定的旋转角度(以下,称为“第二规定旋转角度”)的旋转角度内正转和反转,从而使副驾驶座侧雨刮臂335表观上伸长的驱动源。在上述第一电动机311动作的过程中使第二电动机312动作,从而副驾驶座侧雨刮臂335在副驾驶座侧上方表观上伸长,副驾驶座侧雨刮板336在拂拭范围Z2进行拂拭。此外,通过改变第二规定旋转角度的大小,从而可以改变副驾驶座雨刮臂335伸长的范围。例如,如果第二规定旋转角度增大,则副驾驶座侧雨刮臂335伸长的范围增大,如果第二规定旋转角度减小,则副驾驶座侧雨刮臂335伸长的范围减小。
第一电动机311和第二电动机312是可以控制各自的输出轴的旋转方向正转和反转,并且也可以控制各输出轴的转速的电动机,作为一例,可以是有刷电动机和无刷电动机中的任一个。在第一电动机311或第二电动机312是有刷电动机的情况下,第一电动机驱动电路56C或第二电动机驱动电路56D包括与图2所示的由H桥式电路构成的电压生成电路56BH相同的电路。在第一电动机311或第二电动机312是无刷电动机的情况下,第一电动机驱动电路56C或第二电动机驱动电路56D包括与图3所示的由三相逆变器构成的电压生成电路56BI相同的电路。
第一电动机311和第二电动机312连接有用于控制它们的旋转的控制电路352。本实施方式的控制电路352例如基于设置于第一电动机311和第二电动机312各自的输出轴末端附近的作为“旋转角检测部”的绝对角传感器(未图示)检测到的第一电动机311和第二电动机312各自的输出轴的旋转方向、旋转位置、转速及旋转角度,对分别施加于第一电动机311和第二电动机312的电压的占空比进行计算。
在本实施方式中,通过由开关元件来接通断开作为电源即车载电池的电压(大致12V)并调制为脉冲状的波形的PWM,生成分别施加于第一电动机311和第二电动机312的电压。第一电动机驱动电路56C根据由控制电路352计算出的第一电动机311用的占空比,使第一电动机驱动电路56C内的开关元件接通断开,来生成施加于第一电动机311的电压,并将生成的电压施加于第一电动机311的绕组的端子。第二电动机驱动电路56D根据由控制电路352计算出的第二电动机312用的占空比,来生成施加于第二电动机312的电压,并将生成的电压施加于第二电动机312的绕组的端子。
本实施方式的第一电动机311和第二电动机312分别具有由蜗轮构成的减速机构,因此,各输出轴的旋转方向、转速及旋转角度与第一电动机311主体和第二电动机312主体各自的转速和旋转角度不同。然而,在本实施方式中,各电动机和各减速机构构成为一体不可分开,因此,以下,将第一电动机311和第二电动机312的各输出轴的转速和旋转角度视作第一电动机311和第二电动机312各自的旋转方向、转速及旋转角度。
绝对角传感器是例如设置于第一电动机311和第二电动机312的各减速机构内、将与各输出轴联动而旋转的励磁线圈或者磁体的磁场(磁力)转换为电流并进行检测的传感器,作为一例,是MR传感器等磁传感器。
控制电路352包括微型计算机358,上述微型计算机358可以根据设置于第一电动机的输出轴末端附近的绝对角传感器检测出的第一电动机311的输出轴的旋转角度,对驾驶座侧雨刮板318在挡风玻璃1上的位置进行计算。微型计算机358控制第一电动机驱动电路56C和第二电动机驱动电路56D,使得第一电动机311的输出轴的转速根据所计算出的位置而改变。
此外,微型计算机358根据设置于第一电动机311的输出轴末端附近的绝对角传感器检测出的第一电动机311的输出轴的旋转角度,对副驾驶座侧雨刮板336在挡风玻璃1上的位置进行计算,并对第二电动机驱动电路56D进行控制,以根据计算出的位置来改变第二电动机312的输出轴的转速。此外,微型计算机358根据设置于第二电动机312的输出轴末端附近的绝对角传感器检测出的第二电动机312的输出轴的旋转角度,对副驾驶座侧雨刮臂335的伸长的程度进行计算。
控制电路352上设有存储器360,上述存储器360是存储用于控制清洗器驱动电路56A、第一电动机驱动电路56C和第二电动机驱动电路56D的数据和程序的存储装置。存储器360存储有用于根据表示驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336在挡风玻璃1上的位置的第一电动机311的输出轴的旋转角度,来计算第一电动机311和第二电动机312各自的输出轴的转速等(包括旋转角度)的数据和程序。
另外,与第一实施方式相同,微型计算机358连接有统一管理车辆的发动机等的控制的车辆ECU90。与第一实施方式相同,车辆ECU90连接有:雨刮器开关50;清洗器开关362;雨传感器76;异物去除开关78,上述异物去除开关78设定为在检测出挡风玻璃1上的污垢等异物时,自动地喷射清洗液的异物去除模式;解除开关80,上述解除开关80解除清洗液的自动喷射;残留量水平传感器82,上述残留量水平传感器82检测清洗液箱68内的清洗液的残留量;车载相机92,上述车载相机92拍摄车辆前方;信息显示装置94,上述信息显示装置94包含仪表板、声音输出装置及HUD;以及振动发生装置96,上述振动发生装置96使驾驶座的座椅振动。
在本实施方式中,也可以在雨刮器开关50另外设置扩大模式开关,上述扩大模式开关将副驾驶座侧雨刮板336的拂拭范围改变为拂拭范围Z2。接通扩大模式开关后,规定的信号经由车辆ECU90而向微型计算机358输入。微型计算机358在规定的信号输入后,对第二电动机312进行控制,以例如在副驾驶座侧雨刮板336从下反转位置P2P朝上反转位置P1P动作的情况下,对拂拭范围Z2进行拂拭。
清洗器开关362是接通或者断开从车辆的电池向清洗器电动机64、第一电动机311及第二电动机312供给的电力的开关。清洗器开关362一体地设置于例如具有上述雨刮器开关50的柄等操作元件,通过乘客将该柄等拉至手边等的操作,从而接通。当清洗器开关362接通时,微型计算机358使清洗器电动机64和第一电动机311工作。微型计算机358对第二电动机312进行控制,以在副驾驶座侧雨刮板336从下反转位置P2P拂拭至上反转位置P1P的情况下,对拂拭范围Z2进行拂拭,在副驾驶座侧雨刮板336从上反转位置P1P拂拭至下反转位置P2P的情况下,对拂拭范围Z1进行拂拭。通过上述控制,可以对挡风玻璃1的副驾驶座侧进行大范围拂拭。
在清洗器开关362接通的期间,与第一实施方式相同,通过清洗器装置70具有的清洗器电动机64的旋转驱动清洗器泵66。清洗器泵66将清洗液箱68内的清洗液向驾驶座侧软管72A或者副驾驶座侧软管72B压送。驾驶座侧软管72A与设置于挡风玻璃1的驾驶座侧的下方的驾驶座侧喷嘴74A连接。此外,副驾驶座侧软管72B与设置于挡风玻璃1的副驾驶座侧的下方的副驾驶座侧喷嘴74B连接。被压送的清洗液从驾驶座侧喷嘴74A和副驾驶座侧喷嘴74B向挡风玻璃1上喷射。附着于挡风玻璃1上的清洗液与挡风玻璃1上的污垢一起被动作的驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336拂拭。
微型计算机358将清洗器电动机64控制成仅在清洗器开关362处于接通的期间进行动作。此外,微型计算机358将第一电动机311控制成,即使清洗器开关362断开,也使驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336持续动作直到到达下反转位置P2D、P2P。此外,微型计算机358将第二电动机312控制成,在驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336朝上反转位置P1D、P1P拂拭时清洗器开关63变为断开的情况下,通过第一电动机311的旋转使驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336对拂拭范围Z2进行拂拭,直到到达上反转位置P1D、P1P。
以下,使用图12~图16,对本实施方式的雨刮器装置302的结构进行说明。如图12~图16所示,本实施方式的雨刮器装置302包括板状的中央框架303以及一端部固定于中央框架303、从中央框架303向车辆宽度方向两侧延伸设置的一对管架304、305。在管架304的另一端部,形成有具有驾驶座侧雨刮臂317的驾驶座侧枢轴315等的第一保持构件306。此外,在管架305的另一端部,形成有设置有副驾驶座侧雨刮臂335的第二副驾驶座侧枢轴322等的第二保持构件307。雨刮器装置302由设置于中央框架303的支承部3A支承于车辆,并且第一保持构件306的固定部306A和第二保持构件307的固定部307A分别由螺栓等与车辆紧固,从而固定于车辆。
雨刮器装置302在中央框架303的背面(面向车室侧的面),具有用于驱动雨刮器装置302的第一电动机311和第二电动机312。第一电动机311的第一输出轴311A贯穿中央框架303并在中央框架303的表面(车辆的外部侧的面)突出,在第一输出轴311A的前端部固定有第一驱动曲柄臂313的一端。第二电动机312的第二输出轴312A贯穿中央框架303并在中央框架303的表面突出,在第二输出轴312A的前端部固定有第二驱动曲柄臂314的一端。
在第一保持构件306,以能旋转的方式支承有驾驶座侧枢轴315,在驾驶座侧枢轴315的基端部(图12的里侧)固定有驾驶座侧摆动柄316的一端,在驾驶座侧枢轴315的前端部(图12的跟前侧)固定有驾驶座侧雨刮臂317的臂头。如图11所示,在驾驶座侧雨刮臂317的前端部,连结有用于拂拭挡风玻璃1的驾驶座侧的驾驶座侧雨刮板318。
第一驱动曲柄臂313的另一端和驾驶座侧摆动柄316的另一端经由第一连结杆319连结。当第一电动机311驱动时,第一驱动曲柄臂313旋转,其旋转力经由第一连结杆319向驾驶座侧摆动柄316传递而使驾驶座侧摆动柄316摆动。驾驶座侧摆动柄316摆动,从而驾驶座侧雨刮臂317也摆动,驾驶座侧雨刮板318对下反转位置P2D与上反转位置P1D之间的拂拭范围H1进行拂拭。
在被防水罩K保护的第二保持构件307上,第一副驾驶座侧摆动柄325的一端以及第一驱动柄326的一端分别固定在构成为能够绕第一轴线L1旋转的第一轴构件的基端部和前端部,第一副驾驶座侧摆动柄325的一端以及第一驱动柄326的一端分别被支承为能够以第一轴线L1为中心进行旋转。另外,第二副驾驶座侧摆动柄328的一端和第二驱动柄329的一端分别固定在构成为能够绕第二轴线L2旋转的第二轴构件的基端部和前端部,第二副驾驶座侧摆动柄328的一端以及第二驱动柄329的一端被支承为能够以第二轴线L2为中心进行旋转。在本实施方式中,第一轴线L1和第二轴线L2配置于同一直线L(同心)上。如图12所示,第一副驾驶座侧摆动柄325的另一端与驾驶座侧摆动柄316的另一端由第二连结杆327连结。因此,第一电动机311驱动而使驾驶座侧摆动柄316摆动时,第二连结杆327将驱动力向第一副驾驶座侧摆动柄325传递,使第一驱动柄326和第一副驾驶座侧摆动柄325一起绕第一轴线L1摆动(旋转)。
第二驱动曲柄臂314的另一端和第二副驾驶座侧摆动柄328的另一端由第三连结杆331连结。因此,当第二电动机312驱动时,第二驱动曲柄臂314旋转,第三连结杆331将第二驱动曲柄臂314的驱动力向第二副驾驶座侧摆动柄328传递,而使第二驱动柄329与第二副驾驶座侧摆动柄328一起摆动(旋转)。如上所述,第一轴构件以及第二轴构件同轴地设置,但第一轴构件以及第二轴构件相互不连动,第一轴构件以及第二轴构件在同一直线L(同心)上分别独立旋转。
如图12~图16所示,雨刮器装置302包括第一从动柄332,上述第一从动柄32的基端部连结成能以位于第一驱动柄326的另一端侧的第三轴线L3为中心进行旋转。
雨刮器装置302包括第二从动柄即臂头333,上述第二从动柄的基端部连结成能以位于第一从动柄332的前端侧的第四轴线L4为中心进行旋转,并且前端侧连结成能以位于第二驱动柄329的另一端侧的第五轴线L5为中心进行旋转。臂头333与基端部固定于上述臂头333的前端的止动器334一起,构成副驾驶座侧雨刮臂335。在副驾驶座侧雨刮臂335的前端部,连结有用于拂拭挡风玻璃1的副驾驶座侧的副驾驶座侧雨刮板336。
第一驱动柄326、第二驱动柄329、第一从动柄332及臂头333以从第一轴线L1(第二轴线L2)至第三轴线L3的长度与从第四轴线L4至第五轴线L5的长度相同的方式连结。第一驱动柄326、第二驱动柄329、第一从动柄332及臂头333以从第三轴线L3至第四轴线L4的长度与从第一轴线L1(第二轴线L2)至第五轴线L5的长度相同的方式连结。因此,第一驱动柄326和臂头333保持为平行,且第二驱动柄329和第一从动柄332保持为平行,第一驱动柄326、第二驱动柄329、第一从动柄332及臂头333构成为大致平行四边形的连杆机构(伸缩机构)。
第五轴线L5是副驾驶座侧雨刮臂335动作时的支点,副驾驶座侧雨刮臂335通过第一电动机311的驱动力,以第五轴线L5为中心旋转,从而在挡风玻璃1上往复动作。此外,如图13~15所示,第二电动机312通过由第一驱动柄326、第二驱动柄329、第一从动柄332及臂头333构成的大致平行四边形的连杆机构,使第五轴线L5移动至比图12及图16的情况更靠挡风玻璃1的上方。通过上述第五轴线L5的移动,使副驾驶座雨刮臂335表观上伸长。因此,第二电动机312与第一电动机311一起动作,从而使副驾驶座侧雨刮板336对拂拭范围Z2进行拂拭。
在第二电动机312不动作而仅第一电动机311动作的情况下,第五轴线L5不离开图12及图16所示的位置(以下,称为“第一位置”)。因此,副驾驶座侧雨刮臂335一边以位置不改变的第五轴线L5为中心描绘大致圆弧状的轨迹,一边在下反转位置P2P与上反转位置P1P之间动作,副驾驶座侧雨刮板336对大致扇形的拂拭范围Z1进行拂拭。
在本实施方式中,在需要大范围地拂拭挡风玻璃1的情况下,分别对第一电动机311和第二电动机312进行控制,以在副驾驶座侧雨刮板336从下反转位置P2P朝上反转位置P1P动作的前进移动时,对拂拭范围Z2进行拂拭。此外,分别对第一电动机311和第二电动机312进行控制,以使在上反转位置P1P反转后的副驾驶座侧雨刮板336向下反转位置P2P动作的返回移动时,对拂拭范围Z1进行拂拭。在副驾驶座侧雨刮板336在下反转位置P2P和上反转位置P1P之间往复时,在前进移动时对拂拭范围Z2进行拂拭,在返回移动时对拂拭范围Z1进行拂拭,从而能拂拭挡风玻璃1的较大范围。或者,在副驾驶座侧雨刮板336在下反转位置P2P和上反转位置P1P之间往复时,在前进移动时对拂拭范围Z1进行拂拭,在返回移动时对拂拭范围Z2进行拂拭,从而能拂拭挡风玻璃1的较大范围。或者,也可以在前进移动时以及返回移动时对拂拭范围Z2进行拂拭。
以下,对本实施方式的雨刮器装置302的动作进行说明。在本实施方式中,驾驶座侧雨刮臂317和驾驶座侧雨刮板318仅随着第一电动机311的旋转以驾驶座侧枢轴315为中心而动作,因此,以下,对副驾驶座侧雨刮臂335和副驾驶座侧雨刮板336的动作进行说明。
图12表示副驾驶座侧雨刮板336位于下反转位置P2P的状态,副驾驶座侧雨刮臂335处于停止位置的状态。在这种状态下,当上述清洗器开关62或者扩大模式开关接通时,通过控制电路52的控制使第一电动机311的第一输出轴11A沿如图13所示的旋转方向CC1旋转,从而使第一驱动柄326开始旋转,副驾驶座侧雨刮臂335以第五轴线L5为中心开始旋转动作。同时,第二电动机312的第二输出轴312A也开始沿图13所示的旋转方向CC2的旋转。另外,在本实施方式中,将第一输出轴311A的旋转方向CC1的旋转和第二输出轴312A的旋转方向CC2的旋转作为各输出轴的正转。
图13表示副驾驶座侧雨刮板336拂拭至挡风玻璃1中途(前进移动行程的大约1/4)的状态。在本实施方式中,当第一电动机311开始沿旋转方向CC1旋转时,第二电动机312的沿旋转方向CC2的旋转的驱动力被传递至第二驱动柄329。传递有第二电动机312的驱动力的第二驱动柄329朝动作方向CW3动作,使副驾驶座侧雨刮臂335的支点即第五轴线L5朝挡风玻璃1的副驾驶座侧的上方移动。
图14表示第一输出轴311A旋转至0°与第一规定角度之间的中间旋转角度,从而第一驱动柄326进一步旋转,副驾驶座侧雨刮板336到达下反转位置P2P与上反转位置P1P之间的行程(前进移动行程)的大致中间点的情况。在图14中,第二电动机312的第二输出轴312A还处于沿图13所示的旋转方向CC2旋转至第二规定旋转角度的状态。通过使第二输出轴312A的正转的旋转角度最大,从而副驾驶座侧雨刮臂335的支点即第五轴线L5被第二驱动曲柄臂314、第三连结杆331、第二副驾驶座侧摆动柄328及第二驱动柄329抬起至最上方的位置(第二位置)。其结果是,如图11所示,副驾驶座侧雨刮板336的前端部移动至靠近挡风玻璃1的副驾驶座侧的上方的角的位置。另外,上述中间旋转角度是第一规定旋转角度的一半左右,但可以根据挡风玻璃1的形状等而单独设定。另外,第二位置是在各扩大率中第五轴线L5配置于最上方的位置。更详细而言,第二位置是在副驾驶座侧雨刮板拂拭比拂拭范围Z1更大的范围(例如,拂拭范围Z2)时,第一输出轴311A旋转至0°与第一规定角度之间的中间旋转角度时的第五轴线L5配置的位置。
图15表示第一驱动柄326进一步旋转,从而副驾驶座侧雨刮板336到达下反转位置P2P与上反转位置P1P之间的行程(前进移动行程)的大致3/4的情况。在图15中,第一电动机311的第一输出轴311A的旋转方向与图13及图14的情况相同,但第二电动机312的第二输出轴312A沿与图13及图14的情况相反的旋转方向CW2旋转(反转)。第二输出轴312A沿旋转方向CW2旋转,从而第二驱动柄329沿动作方向CC3动作,副驾驶座侧雨刮臂335的支点即第五轴线L5从第二位置向下方移动。其结果是,副驾驶座侧雨刮板336的前端部一边描绘图11中示出的拂拭范围Z2上方的由虚线所示的轨迹一边在挡风玻璃1上移动,对拂拭范围Z2进行拂拭。
图16表示第一电动机311的第一输出轴311A正转至第一规定旋转角度,并且第二电动机312的第二输出轴312A反转至第二规定旋转角度的情况。使第一电动机311的第一输出轴311A的正转的旋转角度最大,从而驾驶座侧雨刮臂317和驾驶座侧雨刮板318到达上反转位置P1D。此外,第二电动机312的第二输出轴312A从图14所示的状态(第二输出轴312A正转而到达第二规定旋转角度的状态),反转第二规定旋转角度,从而副驾驶座侧雨刮臂335的支点即第五轴线L5回到图2所示的第二电动机312的第二输出轴312A开始正转前的位置即第一位置。其结果是,副驾驶座侧雨刮臂335和副驾驶座侧雨刮板336到达与第二电动机312没有驱动的情况下的拂拭范围Z1相同的上反转位置P1P。
在本实施方式中,根据第一电动机311的第一输出轴311A的旋转角度,能计算出驾驶座侧雨刮板318的在下反转位置P2D与上反转位置P1D之间的位置。此外,根据第二电动机312的第二输出轴312A的旋转角度,能计算出副驾驶座侧雨刮臂335的表观上的伸长程度(扩大的程度)。微型计算机358基于由第一输出轴311A的旋转角度计算出的驾驶座侧雨刮板318在下反转位置P2D与上反转位置P1D之间的位置,对第二输出轴312A的旋转角度进行控制,从而使第一电动机311与第二电动机312各自的动作同步。作为一例,在存储器60中预先存储有图表(例如后述的第二输出轴旋转角度图),在该图表中,使驾驶座侧雨刮板318在下反转位置P2D与上反转位置P1D之间的位置(或者第一输出轴311A的旋转角度)与第二输出轴12A的旋转角度对应,参照该图表,根据第一输出轴311A的旋转角度对第二输出轴312A的旋转角度进行控制。
图17表示本实施方式的规定与第一输出轴311A的旋转角度对应的第二输出轴312A的旋转角度的第二输出轴旋转角度图的一例。图17的横轴是第一输出轴311A的旋转角度即第一输出轴旋转角度θA,纵轴是第二输出轴312A的旋转角度即第二输出轴旋转角度θB。图17的原点O表示副驾驶座侧雨刮板336处于下反转位置P2P的状态。图17的θ1A表示第一输出轴311A旋转第一规定旋转角度θ1A后,副驾驶座侧雨刮板336处于上反转位置P1P的状态。
微型计算机358在第一电动机311的第一输出轴311A开始旋转时,将由设置在第一输出轴311A末端附近的绝对角传感器检测到的第一输出轴311A的旋转角度与第二输出轴旋转角度图进行核对。通过上述核对,根据图17的曲线190所示的角度,对与由绝对角传感器检测到的第一输出轴旋转角度θA对应的第二输出轴旋转角度θB进行计算,将第二电动机312的第二输出轴312A的旋转角度控制成计算出的第二输出轴旋转角度θB
更具体而言,当通过设置在第一输出轴311A的末端附近的绝对角传感器检测到第一电动机311的第一输出轴311A的旋转角度从0°开始沿正转方向改变时,微型计算机358判定为副驾驶座侧雨刮板336已经开始从下反转位置P2P的移动,开始第二输出轴312A的正转。如上所述,微型计算机358使用第二输出轴旋转角度图确定与第一输出轴311A的旋转角度对应的第二输出轴312A的旋转角度,但是微型计算机358可以基于来自设置在第二输出轴312A末端附近的绝对角传感器的信号,监视第二输出轴312A的旋转角度,控制第二电动机312的旋转,以成为使用第二输出轴旋转角度图确定的旋转角度。尽管是根据第二输出轴旋转角度图的设定,但是如图17所示,在第一输出轴旋转角度θA成为0°与第一规定旋转角度θ1A之间的中间旋转角度θm的情况下,使第二输出轴312A的正转的旋转角度成为第二规定旋转角度θ2B。使第二输出轴312A的正转的旋转角度达到第二规定旋转角度θ2B,从而使副驾驶座侧雨刮臂335的支点即第五轴线L5移动至挡风玻璃1上的副驾驶座侧上方(第二位置)。
在第二输出轴312A的正转的旋转角度达到第二规定旋转角度θ2B后,根据第二输出轴旋转角度图,使第二输出轴312A的旋转角度减小。具体而言,在第一输出轴311A的旋转角度达到第一规定旋转角度θ1A并且副驾驶座侧雨刮板336到达上反转位置P1P之前使第二输出轴312A反转第二规定旋转角度θ2B,从而第二输出轴312A的旋转角度减小到0°。通过第二输出轴312A的反转,作为副驾驶座侧雨刮臂335的支点的第五轴线L5返回原来的位置(第一位置)。
上述的说明是使副驾驶座侧雨刮板336一边从下反转位置P2P移动到上反转位置P1P一边对拂拭范围Z2进行拂拭的情况。在使副驾驶座侧雨刮板336一边从上反转位置P1P移动到下反转位置P2P一边对拂拭范围Z2进行拂拭的情况下,当通过设置在第一输出轴311A末端附近的绝对角传感器检测到第一输出轴311A的旋转角度开始从0°沿反转方向变化时,判定为副驾驶座侧雨刮板336开始从上反转位置P1P的移动,开始第二电动机312的第二输出轴312A的正转。另外,图17所示的第二输出轴旋转角度图为以中间旋转角度θm为轴左右对称的曲线190,但不限定于此。图表的曲线可以根据挡风玻璃1的形状等而单独地设定。
在本实施方式中,在图4所示的异物去除处理的步骤412中,通过使用图17所示的第二输出轴旋转角度图,与第一电动机311的旋转同步地控制第二电动机312的旋转,通过副驾驶座侧雨刮板336能够有效地拂拭设置有车载相机92的功能区域98整体。
另外,根据本实施方式,在挡风玻璃1表面检测到水滴或污垢等异物并喷射清洗液而自动清洗挡风玻璃1时,能够通过信息显示装置94以视觉及听觉识别出清洗器装置70自动工作的情况,并且能够通过振动发生装置96使驾驶座的座椅振动而唤起用户的注意。其结果是,能够进行抑制了用户的不适感的挡风玻璃1的自动清洗,能够防止因水滴或污垢等异物而阻碍自动驾驶或智能驾驶支援所需要的车载相机92获取图像数据。
另外,本实施方式中,第一电动机311的第一输出轴311A和第二电动机312的第二输出轴312A被控制成能够正反(往复)旋转,但并不限定于此。例如,可以使第一输出轴311A和第二输出轴312A中的一方朝一个方向旋转。
另外,本实施方式通过第一电动机311的第一输出轴311A的旋转,使驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336在上反转位置P1D、P1P与下反转位置P2D、P2P之间移动,但并不限定于此。例如,也可以是以下结构,作为第一电动机311,具有“驾驶座侧第一电动机”和“副驾驶座侧第一电动机”,通过驾驶座侧第一电动机的旋转,使驾驶座侧雨刮板318在上反转位置P1D与下反转位置P2D之间移动,通过副驾驶座侧第一电动机的旋转,使副驾驶座侧雨刮板336在上反转位置P1P与下反转位置P2P之间移动。
另外,在本实施方式中,驾驶座侧雨刮板318和副驾驶座侧雨刮板336构造成在下反转位置P2D、P2P处不在车辆宽度方向上重叠,但是并不限定于此。例如,副驾驶座侧雨刮板336的驾驶座侧雨刮板318可以设定得较长。换言之,可以设定副驾驶座侧雨刮板336的长度,使得副驾驶座侧雨刮板336的驾驶座侧雨刮板318侧与该驾驶座侧雨刮板318的副驾驶座侧雨刮板336侧重叠。由此,在往复移动时对拂拭范围Z2进行拂拭时,能够减少残留于挡风玻璃的中央下侧的无法拂拭区域。
在本实施方式中,在直到第一输出轴311A的规定旋转角度中的中间角度附近之间,进行使副驾驶座侧雨刮臂335(副驾驶座侧雨刮板336)伸长的控制,在从中间角度附近到规定旋转角度之间,进行使副驾驶座侧雨刮臂335(副驾驶座侧雨刮板336)缩小的控制,但并不限定于此。例如,也可以在副驾驶座侧雨刮板336从下反转位置P2P朝上反转位置P1P拂拭时(前进移动拂拭时),控制副驾驶座侧雨刮臂335逐渐伸长。
另外,在本实施方式中,说明了使用第一电动机311的第一输出轴311A的旋转角度和第二电动机312的第二输出轴312A的旋转角度的实施方式,但是,作为替代也可以使用第一输出轴311A的旋转位置和第二输出轴312A的旋转位置。
在本实施方式中,与第一实施方式相同,从驾驶座侧喷嘴74A以及副驾驶座侧喷嘴74B喷射清洗液,但是不限定于此。也可以如第二实施方式那样,还包括向功能区域98喷射清洗液的功能区域用喷嘴74C。此外,也可以如第三实施方式那样,将打开时喷射用喷嘴174A和收回时喷射用喷嘴174B分别设置在驾驶座侧雨刮臂317和副驾驶座侧雨刮臂335各自的前端部。
通过参照,将2017年7月11日申请的日本专利申请2017-135736号的发明整体援引至本申请的说明书。
本说明书所记载的所有文献、专利申请以及技术标准通过参照并入本说明书中,其公开程度如同各文献、专利申请以及技术标准被具体且单独地记载的情况一样。

Claims (9)

1.一种车辆用清洗***,包括:
异物检测部,所述异物检测部对存在于挡风玻璃上的异物进行检测;
异物去除装置,所述异物去除装置清洗所述挡风玻璃,以去除所述异物;
工作通知部,所述工作通知部把所述异物去除装置将工作的情况通知给用户;以及
控制部,所述控制部在所述异物检测部检测到所述异物的情况下,控制所述工作通知部以通知所述异物去除装置将工作,然后,控制所述异物去除装置以清洗所述挡风玻璃。
2.如权利要求1所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述异物检测部具有从车室内侧经由所述挡风玻璃获取车辆前方的图像信息的拍摄部,
在所述拍摄部获取的图像数据中存在规定像素数以上的像素的亮度的最小值与最大值的差为规定值以上的情况下,所述控制部判定为所述异物检测部检测到异物。
3.如权利要求1或2所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述异物检测部还具有检测所述挡风玻璃表面的水滴的红外线传感器,
在所述红外线传感器检测到水滴的情况下,所述控制部判定为所述异物检测部检测到异物。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述工作通知部包括:视觉信息显示部,所述视觉信息显示部包括通过视觉信息来通知用户所述异物去除装置将进行工作的显示部和警告灯中的任一个;声音输出部,所述声音输出部通过包括告知和警告音中的任一个的声音信息来通知用户;以及振动发生部,所述振动发生部通过振动来通知用户。
5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆用清洗***,其特征在于,
包括选择部,所述选择部能够供用户选择允许所述异物去除装置的工作和解除所述异物去除装置的工作中的任一个。
6.如权利要求1至5中任一项所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述异物去除装置包括:清洗器装置,所述清洗器装置向所述挡风玻璃喷射清洗液;以及雨刮器装置,所述雨刮器装置利用雨刮板对附着于所述挡风玻璃的清洗液进行拂拭。
7.如权利要求6所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述清洗器装置包括检测范围用喷嘴,所述检测范围用喷嘴朝向所述异物检测部检测异物的检测范围喷射清洗液。
8.如权利要求6所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述清洗器装置的喷射清洗液的喷嘴分别设置在,所述雨刮板和使所述雨刮板进行拂拭动作的雨刮臂中的至少一方的、与上反转位置相对的一侧和与下反转位置相对的一侧,
在所述雨刮板朝所述上反转位置进行拂拭动作中的情况下,所述控制部从设置在与所述上反转位置相对一侧的喷嘴喷射清洗液,在所述雨刮板朝所述下反转位置进行拂拭动作中的情况下,所述控制部从设置在与所述下反转位置相对一侧的喷嘴喷射清洗液。
9.如权利要求6至8中任一项所述的车辆用清洗***,其特征在于,
所述雨刮器装置包括:
第一驱动源,所述第一驱动源使所述雨刮臂摆动,以使连结于雨刮臂的前端部的雨刮板拂拭挡风玻璃;
第二驱动源,所述第二驱动源通过设置于所述雨刮臂的伸缩机构,改变所述雨刮板的拂拭范围;以及
控制部,所述控制部控制所述第一驱动源及所述第二驱动源,以进行与所述雨刮臂的摆动动作相对应的、由所述伸缩机构进行的所述雨刮臂的伸缩动作。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111873946A (zh) * 2020-03-18 2020-11-03 祝爱莲 利用大数据存储的双模式清洁方法
CN112406789A (zh) * 2020-12-30 2021-02-26 的卢技术有限公司 一种自动清洗车辆前挡风玻璃的方法
CN114604200A (zh) * 2022-03-28 2022-06-10 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 车辆的清洁装置控制的方法、装置、车辆以及储存介质

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018230255A1 (ja) * 2017-06-13 2018-12-20 株式会社小糸製作所 車両用クリーナシステムおよび車両用クリーナシステムを備える車両
JP7362592B2 (ja) * 2018-03-07 2023-10-17 株式会社小糸製作所 車両用クリーナシステム、車両システム、車両用クリーナシステムによる洗浄方法、車両用クリーナ制御装置
US11519840B2 (en) * 2019-01-22 2022-12-06 Ford Global Technologies, Llc Hydrophobic coating characterization
WO2020153081A1 (ja) * 2019-01-23 2020-07-30 株式会社小糸製作所 車両用クリーナシステム
CN110068810A (zh) * 2019-05-06 2019-07-30 成都泰格微电子研究所有限责任公司 一种低功耗毫米波雷达探测***
JP7371540B2 (ja) * 2020-03-12 2023-10-31 株式会社デンソー 車両洗浄装置
JP2021195083A (ja) * 2020-06-18 2021-12-27 株式会社東海理化電機製作所 スイッチ装置
CN113787987A (zh) * 2021-09-13 2021-12-14 安徽江淮汽车集团股份有限公司 针对挡风玻璃前视摄像头视野区域的自清洁方法及***
US20230192036A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-22 Motional Ad Llc Acoustic emission based device control
CN115320625B (zh) * 2022-08-23 2024-06-18 一汽奔腾轿车有限公司 一种优化智能驾驶***雨天场景的识别判定方法
FR3141662A1 (fr) * 2022-11-03 2024-05-10 Valeo Systemes D'essuyage Système de nettoyage motorisé d’une surface optique.

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732978A (ja) * 1993-07-15 1995-02-03 Yokogawa Electric Corp 自動車用ワイパーの駆動装置
JPH10143643A (ja) * 1996-11-15 1998-05-29 Mitsuba Corp 雨滴検出装置における異物検出方法
JP2007055562A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Fujitsu Ten Ltd 車両の窓ガラスの異物除去装置
CN102883917A (zh) * 2010-05-13 2013-01-16 本田技研工业株式会社 车辆控制装置
CN103359070A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 富士重工业株式会社 一种风挡玻璃清洗装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0009414B1 (en) 1978-09-25 1984-04-25 Raymond James Noack Apparatus and method for controlling windscreen wiper and windscreen washer apparatus of a vehicle
AU535699B2 (en) * 1978-09-25 1984-04-05 R.J. Noack Detecting dust or water on vehicle windscreen
JPS59171741A (ja) * 1983-03-15 1984-09-28 Nissan Motor Co Ltd 自動ワイパ装置
US4595866A (en) * 1983-10-27 1986-06-17 Nippondenso Co., Ltd. Windshield wiper control apparatus
JPS60149984A (ja) * 1984-01-17 1985-08-07 Nissan Motor Co Ltd 距離測定装置
JPH08119068A (ja) * 1994-10-26 1996-05-14 Motoyuki Matsutani ウインドウガラスへの異物付着防止装置
JP2000230985A (ja) * 1998-12-11 2000-08-22 Moriaki Kitahora 降雨検出装置と降雨連動装置
JP2013067186A (ja) * 2011-09-20 2013-04-18 Autonetworks Technologies Ltd 車両用クリーナの作動システム
JP2014026049A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Sony Corp クリーニング装置とクリーニング方法および撮像装置
JP2015123877A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 アスモ株式会社 ワイパ・ウォッシャ制御装置
JP6411810B2 (ja) * 2014-08-06 2018-10-24 株式会社ミツバ ワイパ制御装置
JP6623762B2 (ja) * 2015-06-17 2019-12-25 株式会社デンソー 車両ワイパ装置
WO2017122825A1 (ja) * 2016-01-14 2017-07-20 アスモ株式会社 ワイパ装置及びワイパ装置の制御方法
US9947207B2 (en) * 2016-09-07 2018-04-17 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for detecting an obstructed view
US10189449B2 (en) * 2017-06-23 2019-01-29 Ford Global Technologies, Llc Vehicle cleaning

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0732978A (ja) * 1993-07-15 1995-02-03 Yokogawa Electric Corp 自動車用ワイパーの駆動装置
JPH10143643A (ja) * 1996-11-15 1998-05-29 Mitsuba Corp 雨滴検出装置における異物検出方法
JP2007055562A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Fujitsu Ten Ltd 車両の窓ガラスの異物除去装置
CN102883917A (zh) * 2010-05-13 2013-01-16 本田技研工业株式会社 车辆控制装置
CN103359070A (zh) * 2012-03-30 2013-10-23 富士重工业株式会社 一种风挡玻璃清洗装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111873946A (zh) * 2020-03-18 2020-11-03 祝爱莲 利用大数据存储的双模式清洁方法
CN112406789A (zh) * 2020-12-30 2021-02-26 的卢技术有限公司 一种自动清洗车辆前挡风玻璃的方法
CN114604200A (zh) * 2022-03-28 2022-06-10 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 车辆的清洁装置控制的方法、装置、车辆以及储存介质
CN114604200B (zh) * 2022-03-28 2024-01-09 广州小鹏自动驾驶科技有限公司 车辆的清洁装置控制的方法、装置、车辆以及储存介质

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