DE102017215667A1

DE102017215667A1 - Regensensor, Fahrzeug, das denselben verwendet, und Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102017215667A1
Application number: DE102017215667.8A
Authority: DE
Inventors: Jong Min Park; Nak Kyoung Kong; Ki Hong Lee; Keun Sig LIM; Young Ik Cho; Kyungtaek KIM; Wonbok Hong; Taewang Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp; Hyundai Autron Co Ltd
Current assignee: Hyundai Motor Co; Hyundai AutoEver Corp; Kia Corp
Priority date: 2016-12-20
Filing date: 2017-09-06
Publication date: 2018-06-21
Also published as: US20180170316A1; KR102558694B1; CN108202698A; JP2018100070A; US10328902B2; JP6896464B2; KR20180071581A

Abstract

Ein Regensensor ist in einem Fahrzeug vorhanden, und ein Fahrzeug zum Steuern des Fahrzeugs verwendet den Regensensor. Der Regensensor weist einen Lichttransmitter auf, der zum auf eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs strahlen von Licht geeignet ist; ein Lichtempfänger, der zum Empfang von Licht eingerichtet ist, das von der Windschutzscheibe reflektiert wird, um ein Empfangslichtsignal zu erzeugen; einen Filter, der zum von dem Rezeptionslichtsignal filtern von Lärm eingerichtet ist; eine Steuerung, die zum Ermitteln eines Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins einer Verunreinigung und eines Verunreinigungsgrads auf Basis des gefilterten Empfangslichtsignals eingerichtet ist und zum Durchführen einer Verunreinigungsbeseitigung.

Description

Hintergrund
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Regensensor, ein Fahrzeug, das denselben verwendet, und ein Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs.
Beschreibung der verwandten Technik
Jüngst haben viele Entwickler und Firmen Forschungen durchgeführt über die Entwicklung von verschiedenen zusätzlichen Dienstleistungseinrichtungen für Fahrzeuge und Verfahren zum Installieren von solchen zusätzlichen Dienstleistungseinrichtungen in Fahrzeugen unter Berücksichtigung von Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit von Fahrzeuginsassen.
Insbesondere schließen die zusätzlichen Dienstleistungseinrichtungen für Fahrzeuge möglicherweise nicht nur eine Sicherheitsassistenz-Einrichtung, wie eine Spurverlassungs-Warnungseinrichtung ein, die Lenkassistenz bereitstellt, um dagegen vorzubeugen, dass ein Fahrzeug während der Fahrt von einer Reisespur abweicht, sondern auch eine zusätzliche Service-Einrichtung, wie eine Navigationseinrichtung, die eine Route zu einer durch einen Nutzer gewählten Bestimmung und Umgebungsinformation auf der Route bereitstellt.
Staub oder Dreck kann an einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs haften aufgrund von äußeren Umgebungsfaktoren wie dem Wetter während der Fahrt, oder die Windschutzscheibe des Fahrzeugs kann verschmutzt sein durch verschiedene Fremdsubstanzen oder Staub, weil die Windschutzscheibe nach außen exponiert ist.
Insbesondere muss die Windschutzscheibe das Gesichtsfeld des Fahrers garantieren und/oder muss frei bleiben für autonome Fahrt, in welcher das Fahrzeug Hindernisse autonom erkennt, die sich in einer Richtung vor dem Fahrzeug befinden, und eine periphere Fahrumgebung, sodass eine saubere Windschutzscheibe aufrechterhalten werden muss für sichere Fahrt.
Zusammenfassung
Daher besteht ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung darin, einen Regensensor bereit zu stellen zum kontinuierlichen Überwachen eines Zustands einer Windschutzscheibe, um so die Windschutzscheibe in einem sauberen Zustand zu halten, bezieht sich auf ein Fahrzeug, welches denselben verwendet, und auf ein Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs.
Zusätzliche Aspekte der Erfindung werden in der Beschreibung erklärt, die folgt, und werden teilweise ersichtlich aus der Beschreibung oder können durch Praktizieren der Erfindung erlernt werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Regensensor auf: einen Lichttransmitter, der dazu eingerichtet ist, Licht zu einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs zu strahlen; einen Lichtempfänger, der zum Empfangen von Licht eingerichtet ist, das von der Windschutzscheibe reflektiert wird, um ein Rezeptionslichtsignal zu erzeugen; einen Filter, der zum aus dem Rezeptionslichtsignal bzw. empfangenen Lichtsignal filtern von Lärm eingerichtet ist; und eine Steuerung, die dazu eingerichtet ist, eine Präsenz oder Absenz von Verunreinigung bzw. Verschmutzung und einen Grad einer Verunreinigung bzw. Verschmutzung auf Basis des gefilterten empfangenen Lichtsignals zu ermitteln und Verunreinigungsbeseitigungen durchzuführen.
Der Lichttransmitter kann einen Gesamtreflexionslichttransmitter und einen Diffusionsreflexionslichttransmitter aufweisen.
Während kurzzeitiger Überwachung kann die Steuerung jeweils die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter empfangen wird und reflektiert wird, und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, das von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, mit der Menge von normalem Rezeptionslicht eines normalen Zustands vergleichen, um so eine Differenz zwischen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, und der Menge von normalem Rezeptionslicht zu erfassen, und kann eine Außentemperatur erfassen, wodurch das Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein der Verunreinigung auf Basis der erfassten Differenz und der erfassten Außentemperatur ermittelt wird.
Die Verunreinigung bzw. der Schadstoff („pollutant“) kann zumindest eines aufweisen von: schlammigem Wasser, Schnee, Eis, Staub und/oder Ölfilm.
Die Steuerung kann die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht über lange Zeit überwachen, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter übertragen bzw. transmittiert und reflektiert wird, und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter übermittelt bzw. transmittiert und reflektiert wird, und kann eine Schadstoffbeseitigung durchführen durch Reflektieren des Schadstoffgrads, wenn der Schadstoffgrad identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert.
Die Steuerung kann den Schadstoffgrad ermitteln durch Bestimmen des Schadstoffgrads durch langzeitiges Überwachen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, und kann einen Regenwassererfassungsreferenzwert in Abhängigkeit des ermittelten Schadstoff- bzw. Verunreinigungsgrads korrigieren.
Die Steuerung kann das langzeitige Überwachungsergebnis des Gesamtreflexionsrezeptionslichts und des Diffusionsreflexionsrezeptionslichts speichern, kann die Menge von Rezeptionslicht vor dem Starten des Fahrzeugs mit der Menge von Rezeptionslicht nach dem Starten des Fahrzeugs vergleichen, um so den Schadstoffgrad zu ermitteln, und kann eine Schadstoffbeseitigung durchführen in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses.
Nach Abschluss einer Wischbetätigung kann die Steuerung, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter übermittelt und reflektiert wird, nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, ermitteln, dass Wischblätter ersetzt werden müssen und kann eine Wischblattersetzungsmitteilung bzw. -meldung ausführen.
Wenn sich das Fahrzeug mit dem Regensensor in einem autonomen Fahrmodus befindet, kann die Steuerung das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Schadstoffs und den Schadstoffgrad ermitteln, und kann eine Schadstoffbeseitigung in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses durchführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Fahrzeug auf: einen Regensensor, der zum Überwachen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von einer Windschutzscheibe reflektiert werden, geeignet ist, zum Erfassen eines Schadstoffs von der Windschutzscheibe und eines Schadstoffgrads, und zum Durchführen einer Schadstoffbeseitigung in Abhängigkeit des erfassten Ergebnisses; und ein Körpersteuerungsmodul („body control module“; BCM), welches dazu eingerichtet ist, eine entsprechende Struktur in Abhängigkeit eines Schadstoffbeseitigungsanfragesignals zu steuern, das von dem Regensensor empfangen wird.
Das Fahrzeug kann ferner aufweisen: Ein Heizelement, welches dazu eingerichtet ist, Wärme auf die Windschutzscheibe zu imitieren; ein Waschelement („washer“), welches zum auf die Windschutzscheibe Sprühen eines Waschfluids geeignet ist; einen Wischer bzw. ein Wischblatt, der bzw. das dazu eingerichtet ist, den Schadstoff bzw. die Verunreinigung von der Windschutzscheibe zu entfernen; und eine Klimaanlage, die zum auf die Windschutzscheibe Blasen von Luft geeignet ist.
Falls der Schadstoff bzw. die Verunreinigung schlammiges Wasser ist, kann das Körpersteuerungsmodul (BCM) das Waschelement und den Wischer in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen.
Wenn die Verunreinigung Schnee ist, kann das Körpersteuerungsmodul (BCM) das Heizelement und die Klimaanlage in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen und dann den Wischer betätigen.
Wenn die Verunreinigung Eis ist, kann das Körpersteuerungsmodul (BCM) das Heizelement und die Klimaanlage in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen, kann für eine vorbestimmte Zeitdauer warten, und kann das Wischblatt betätigen.
Nach Abschluss einer Wischaktion des Wischblatts, kann der Regensensor, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, ermitteln, dass Wischblätter ersetzt werden müssen, und kann dem Körpersteuerungsmodul (BCM) eine Wischblattersetzung mitteilen.
Das Fahrzeug kann ferner aufweisen: eine Cluster-Anzeige bzw. ein Cluster-Display; und eine Lampe, wobei das Körpersteuerungsmodul (BCM) dazu eingerichtet ist, Informationen über eine Wischblattersetzungsmitteilung, die von dem Regensensor empfangen wird, durch die Cluster-Anzeige oder die Lampe anzuzeigen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs: Wenn ein Zündsignal („ignition signal“; IGN) eines Fahrzeugs an ist bzw. eingeschaltet ist, ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand ein automatischer Regenerfassungszustand ist; wenn der automatische Regenerfassungszustand ermittelt wird, Berechnen einer Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht; Ermitteln des Vorhandenseins oder des Nichtvorhandenseins einer Verunreinigung auf Basis des berechneten Ergebnisses; und wenn das Vorhandensein von Verunreinigung ermittelt wird, Durchführen von Verunreinigungsbeseitigung.
Das Fahrzeug kann ein Waschelement und einen Wischer aufweisen. Das Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung kann umfassen: wenn die Verunreinigung schlammiges Wasser ist, Entfernen des schlammigen Wassers durch Betätigen des Waschelements und des Wischers.
Das Fahrzeug kann ein Heizelement, eine Klimaanlage und einen Wischer bzw. ein Wischblatt aufweisen. Das Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung kann umfassen: wenn die Verunreinigung Schnee ist, Betätigen des Heizelements und der Klimaanlage und Betätigen des Wischers.
Das Fahrzeug kann ein Heizelement, eine Klimaanlage und einen Wischer aufweisen. Das Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung kann umfassen: wenn die Verunreinigung Eis ist, Betätigen des Heizelements und der Klimaanlage, für eine vorbestimmte Zeitdauer warten, und Betätigen des Wischers.
Das Verfahren kann umfassen: Nach der Verunreinigungsbeseitigung, nach dem Abschließen einer Wischaktion, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, Ermitteln, das Wischblätter ersetzt werden müssen und eine Mitteilung senden für Wischblattersatz.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Vor dem Ermitteln, ob der gegenwärtige Zustand der automatische Regenerfassungszustand ist nachdem das Fahrzeug-Zündsignal an ist, Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Modus einem autonomen Fahrmodus entspricht. Wenn der autonome Fahrmodus ermittelt wird, kann das Verfahren umfassen: Berechnen einer Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht. Wenn nicht der autonome Fahrmodus ermittelt wird, kann das Verfahren umfassen: Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand der automatische Regenerfassungszustand ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs: Wenn ein Zündsignal (IGN) eines Fahrzeugs an ist, Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand ein automatischer Regenerfassungszustand ist; wenn der automatische Regenerfassungszustand ermittelt wird, Ermitteln des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines anfänglichen Zündsignals; wenn das anfängliche Zündsignal nicht ermittelt wird, Berechnen einer Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht; Berechnen eines Verunreinigungsgrads auf Basis des Berechneten Ergebnisses; Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand ein verunreinigter Zustand ist auf Basis des berechneten Verunreinigungsgrads; und wenn der verunreinigte Zustand ermittelt wird, Durchführen einer Verunreinigungsbeseitigung.
Wenn das anfängliche Zündsignal in Abhängigkeit des Ergebnisses der Ermittlung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandensein des anfänglichen Zündsignals ermittelt wird, kann das Verfahren, wenn eine Veränderungsmenge des Gesamtreflexionsrezeptionslichts und eine Veränderungsmenge des Diffusionsreflexionsrezeptionslicht berechnet werden, ferner umfassen: Berechnen der Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, das vor und nach dem Fahrzeugstart ermittelt wird, und der Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, das vor und nach dem Fahrzeugstart ermittelt wird; und wenn der Verunreinigungsgrad berechnet wird, Berechnen eines Verunreinigungsgrads vor dem Fahrzeugstart und einer Verunreinigungsgrads nach dem Fahrzeugstart.
Das Fahrzeug kann ein Waschelement und einen Wischer aufweisen, wobei das Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung eine Betätigung des Waschelements und des Wischers umfasst.
Figurenliste
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden ersichtlich und genauer verstanden anhand der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen, in Verbindung mit den begleitenden Figuren, wobei:

1 eine Perspektivansicht ist, welche die Erscheinung eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
2 ist eine schematische Ansicht, welche die innere Struktur des Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
3 ist ein Blockdiagramm, das Bestandteilelemente eines Regensensors zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm, das Bestandteilelemente des Fahrzeugs zeigt.
5 und 6 sind Konzeptdiagramme, die einen Gesamtreflexionslicht-Transceiver zeigen, der bei dem Fahrzeug eingesetzt wird.
7 und 8 sind Konzeptdiagramme, die einen Diffusionsreflexionslicht-Transceiver zeigen, der bei dem Fahrzeug eingesetzt wird.
9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Erfassen von Fremdsubstanzen zeigt.
10 und 11 sind Grafiken, die ein Verfahren zum Ermitteln des Verunreinigungsgrads zeigen.
12 ist eine Grafik, der ein Verfahren zum Ermitteln, ob Wischblätter ersetzt werden müssen, zeigt.
13 und 14 sind Flussdiagramme, die Verfahren zum Erfassen von Fremdsubstanzen zeigen.
15 und 16 sind Flussdiagramme, die Verfahren zum Ermitteln des Verunreinigungsgrads zeigen.
17 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Ermitteln, ob Wischblätter ersetzt werden müssen, zeigt.

Detaillierte Beschreibung
Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „fahrzeugtechnisch“, oder andere ähnliche Begriffe, die hierin verwendet, Motorfahrzeuge im Allgemeinen einschließen, wie Personenfahrzeuge, einschließlich von Geländewagen (SUVs), Busse, LKWs, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Variation von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen, und Hybridfahrzeuge einschließen, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, mit Wasserstoff angetriebene Fahrzeuge oder mit alternativen Kraftstoffen angetriebene Fahrzeuge (zum Beispiel mit Kraftstoffen, die aus anderen Quellen als aus Erdöl gewonnen werden). Wie hierin bezeichnet, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen aufweist, zum Beispiel sowohl mit Benzin als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.
Die hierin verwendete Terminologie dient dem Zweck der Beschreibung von spezifischen Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die Offenbarung zu begrenzen. Wie hierin verwendet, sind die Singularformen „ein“, „eine“, „der“, „die“ und „das“ dazu gedacht, auch die Pluralformen einzuschließen, wenn der Kontext nicht klar das Gegenteil zum Ausdruck bringt. Es ist ferner zu verstehen, dass die Begriffe „aufweist“ und/oder „aufweisend“, wenn in diese Beschreibung verwendet, das Vorhandensein von angegebenen Eigenschaften, ganzen Zahlen, Schritten, Betätigungen, Elementen und/oder Komponenten angeben, nicht aber das Vorhandensein oder Hinzufügen von einer oder mehreren anderen Eigenschaften, oder ganzen Zahlen, Schritten, Betätigungen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen derselben ausschließen. Wie hierin verwendet, schließt der Begriff „und/oder“ eine und alle Kombinationen von einem oder mehreren der assoziierten aufgelisteten Elemente ein. Durch die Beschreibung hin wird das Wort, wenn nicht explizit gegenteilig beschrieben, „aufweist“ und Variationen wie „ausweisend“ oder „weist auf“ so verstanden, dass sie das Vorhandensein von angegebenen Elementen zum Ausdruck bringen, nicht aber von irgendwelchen weiteren Elementen ausschließen. Zudem bezeichnen die Begriffe „Einheit“, „-er“, „-Element“ und „Modul“, wenn in dieser Beschreibung beschrieben, Einheiten zum Verarbeiten von zumindest einer Funktion und Betätigung und können durch Hardware-Komponenten oder Software-Komponenten und Kombination derselben implementiert werden.
Ferner kann die Steuerlogik der vorliegenden Offenbarung als nichtflüchtiges computerlesbares Medium auf einem computerlesbaren Medium, das ausführbare Programmanweisungen enthält, die durch einen Prozessor, eine Steuerung oder dergleichen ausgeführt werden, verkörpert sein. Beispiele von computerlesbaren Medien schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf ROM, RAM, Compact-Disk (CD)-ROMS, Magnetbänder, Floppy Disks, Flash Drives, Smartcards und optische Datenspeicheinrichtungen. Das computerlesbare Medium kann auch verteilt sein in einem netzwerkgekoppelten Computersystem, sodass das computerlesbare Medium gespeichert ist und ausgeführt wird auf eine verteilte Weise, zum Beispiel durch einen Telematik-Server oder ein Controller Area Network (CAN).
Nun wird detailliert auf Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, Beispiele welcher in den begleitenden Figuren gezeigt sind, wobei entsprechende Bezugszeichen durchwegs entsprechende Elemente bezeichnet. Es ist zu verstehen, dass die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung nicht alle Bestandteilelemente der Ausführungsformen beschreibt und allgemeine, dem Fachmann bekannte und sich wiederholende Sachverhalte der Ausführungsformen werden hierin nicht beschrieben zum Zwecke der Klarheit.
Die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung und der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hiernach unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
1 ist eine Perspektivansicht, welche die Erscheinung eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Unter Bezugnahme auf 1 weist das Fahrzeug 1 einen Hauptkörper 10 auf, der die Erscheinung des Fahrzeugs 1 bildet, eine Windschutzscheibe 11, die eine Sicht nach vorne bezüglich des Fahrzeugs 1 bereitstellt für einen Fahrzeugfahrer, der das Fahrzeug 1 fährt, Seitenansicht-Spiegel 12, um eine Rückansicht des Fahrzeugs 1 für den Fahrzeugfahrer bereitzustellen, Türen 13, um einen Innenraum des Fahrzeugs 1 von außen abzuschirmen, und Räder 21 und 22 mit Vorderrädern 21, die vorne bei dem Fahrzeug 1 vorgesehen sind und Hinterrädern 22, die hinten bei dem Fahrzeug 1 vorgesehen sind, auf eine Weise, sodass sich das Fahrzeug 1 vorwärts oder rückwärts bewegt.
Die Windschutzscheibe 11 ist bei einem vorderen oberen Abschnitt des Hauptkörpers 10 vorgesehen, sodass ein Fahrzeugfahrer, der das Fahrzeug 1 fährt, visuelle Informationen einer Vorwärts-Richtung bzgl. des Fahrzeugs 1 erhalten kann. Die Windschutzscheibe 11 kann auch als ein Windschutzscheibenglas oder eine Windscheibe bezeichnet werden. Sie Seitenansichtsspiegel 12 können einen Links-Seitenansichtsspiegel aufweisen, der Links bei dem Hauptkörper 10 vorgesehen ist, und einen Rechts-Seitenansichtsspiegel, der Rechts bei dem Hauptkörper 10 vorgesehen ist, sodass der Fahrer, der das Fahrzeug 1 fährt, visuelle Informationen der seitlichen und hinteren Richtung des Fahrzeugs 1 erhalten kann.
Die Türen 13 sind drehbar vorgesehen bei den rechten und linken Seiten des Hauptkörpers 10, sodass ein Fahrzeugfahrer in dem Fahrzeug 1 fahren kann, wenn eine der Türen 13 geöffnet ist und ein Innenraum des Fahrzeugs 1 kann von außen abgeschirmt werden, wenn die Türen 13 geschlossen sind.
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Bestandteilelementen kann das Fahrzeug 1 ferner ein Leistungssystem 16 zum Rotieren von Rädern 21 und 22 aufweisen, ein (nicht gezeigtes) Lenksystem zum Lenken des Fahrzeugs 1 und ein (nicht gezeigtes) Bremssystem zum Stoppen einer Bewegung der Räder 21 und 22.
Das Antriebs- bzw. Leistungssystem 16 kann Rotationskraft auf die Vorderräder 21 oder die Hinterräder 22 auf eine solche Weise übertragen, dass sich der Hauptkörper 10 vorwärts oder rückwärts bewegt. Das Leistungssystem 16 kann einen Motor zum Erzeugen einer Rotationskraft durch Verbrennen von fossilen Brennstoffen oder einen Motor zum Erzeugen einer Rotationskraft beim Aufnehmen einer Leistungsquelle von einem (nicht gezeigten) Kondensator aufweisen.
Das Lenksystem kann ein Lenkrad 42 (siehe 2) aufweisen zum Empfang einer Reiserichtung von dem Fahrzeugfahrer, ein (nicht gezeigtes) Lenkgetriebe („steering gear“) zum Umwandeln der Rotationsbewegung des Lenkrads 42 in die Hin- und Herbewegung, und eine (nicht gezeigte) Lenkverbindung („steering link“) zum Übertragen der Hin- und Herbewegung des (nicht gezeigten) Lenkgetriebes auf die Vorderräder 21. Das Lenksystem kann die Richtung von jeder Rotationsachse der Räder 21 und 22 ändern, sodass das Fahrzeug 1 gelenkt werden kann.
Das Bremssystem kann ein (nicht gezeigtes) Bremspedal zum Empfangen einer Bremsbetätigung von dem Fahrzeugfahrer aufweisen, eine (nicht gezeigte) Bremstrommel, die mit den Rädern 21 und 22 gekoppelt ist, und einen (nicht gezeigten) Bremssattel zum Bremsen einer Rotation des (nicht gezeigten) Bremstrommel unter Verwendung einer Reibungskraft. Das Bremssystem stoppt eine Rotation der Räder 21 und 22, sodass es eine Fahrt oder einen Lauf des Fahrzeugs 1 bremsen kann.
2 ist eine schematische Ansicht, welche die Innenstruktur des Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Unter Bezugnahme auf 2 kann die Innenstruktur des Fahrzeugs 1 ein Armaturenbrett 14 mit einer Mehrzahl von elektronischen Komponenten aufweisen, die für den Fahrzeugfahrer benötigt werden, der das Fahrzeug 1 betätigt, einen Fahrersitz 15 für den Fahrer des Fahrzeugs 1; Cluster-Anzeigen 51 und 52, die zum Anzeigen von Betriebsinformationen des Fahrzeugs 1 eingerichtet sind, und eine Navigationseinrichtung 70, die dazu eingerichtet ist, Navigationsinformationen und Audio/Video (AV)-Funktionen bereitzustellen auf den Empfang eines Befehls von dem Fahrzeugfahrer hin.
Das Armaturenbrett 14 kann von einem unteren Abschnitt der Windschutzscheibe 11 in Richtung des Fahrzeugfahrers hervorstehen, sodass der Fahrzeugfahrer, der nach vorne schaut, verschiedene Einrichtungen betätigen kann, die an dem Armaturenbrett 14 angebracht sind, unter Verwendung des Armaturenbretts 14.
Der Fahrersitz 15 ist hinter dem Armaturenbrett 14 vorgesehen, sodass der Fahrzeugfahrer, der einen stabilen Wagen („carriage“) oder Haltung aufweist, das Fahrzeug 1 fahren kann, während er verschiedene Einrichtungen des Armaturenbretts 14 betrachtet.
Die Cluster-Anzeigen 51 und 52, die benachbart zu dem Fahrersitz 15 des Armaturenbretts 14 angeordnet sind, können ein Geschwindigkeitsmesser 51 zum Anzeigen einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 aufweisen und einen UpM-Messer 52 zum Anzeigen einer Rotationsgeschwindigkeit eines (nicht gezeigten) Antriebssystems.
Die Navigationseinrichtung 70 kann eine Anzeige zum Anzeigen einer Navigationsfunktion aufweisen, die zum Bereitstellen von Informationen über eine Straße geeignet ist, auf der das Fahrzeug 1 fährt, oder eine Route zu einer Bestimmung, die durch den Fahrzeugfahrer gewünscht wird, und einen Lautsprecher 41 zum Ausgeben eines Tons in Abhängigkeit eines Befehls des Fahrers.
In jüngsten Zeiten wurde eine Audio-Video-Navigations(AVN)-Einrichtung 60 mit einer Audioeinrichtung, einer Videoeinrichtung und einer Navigationseinrichtung in Fahrzeugen breit eingesetzt.
Die Navigationseinrichtung 70 kann in einer Mittelkonsole (oder einer zentralen Konsole) installiert sein. Die Mittelkonsole („center fascia“) kann ein Steuerpanel sein, das zwischen dem Fahrersitz und den Beifahrersitz in dem Armaturenbrett 14 angeordnet ist. Das Armaturenbrett 14 und ein Schalthebel sind senkrecht zueinander bei der Mittelkonsole. Der Mittelkonsolenbereich kann die Navigationseinrichtung 70, eine Steuerung für ein Autosystem, eine Autoklimaanlage und ein Heizelement, und eine Entlüftung (zum Beispiel einen Luftauslass), einen Zigarrenheber, einen Aschenbescher, einen Tassenhalter etc. aufweisen. Die Mittelkonsole kann eine Mittelkonsole aufweisen, sodass sie dazu dient, den Fahrersitz und den Beifahrersitz zu trennen.
Zudem kann die Mittelkonsole die Navigationseinrichtung 70 und einen Jog Dial 60 aufweisen, die zum Betätigen von verschiedenen Betrieben des Fahrzeugs benötigt werden.
Ein Benutzer (zum Beispiel ein Fahrzeugfahrer) kann notwendige Betätigungen durchführen durch Rotieren oder Drücken des Jog Dials 60. Ein Touchpad mit einer Berührungserkennungsfunktion kann verwendet werden, sodass der Touchpad handgeschriebene Erkennungsvorgaben ausführen kann für Fahrbetätigungen unter Verwendung eines Fingers eines Benutzers oder eines Werkzeugs mit separater Berührungserkennungsfunktion.
3 ist ein Blockdiagramm, das einen Regensensor zeigt.
5 und 6 sind Konzeptdiagramme, die einen Gesamtreflexionslicht-Transceiver zeigen, der bei dem Fahrzeug eingesetzt wird. 7 und 8 sind Konzeptdiagramme, die einen Diffusionsreflexionslicht-Transceiver zeigen, der bei dem Fahrzeug eingesetzt wird. 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Erkennen von Fremdsubstanzen oder Verunreinigungen zeigt. 10 und 11 sind Grafiken, die ein Verfahren zum Ermitteln des Grads einer Verunreinigung zeigen. 12 ist eine Grafik, die ein Verfahren zum Ermitteln, ob Wischblätter ersetzt werden müssen, zeigt.
Unter Bezugnahme auf 3 kann der Regensensor 100 einen Lichttransmitter 110, einen Lichtempfänger 120, einen Filter 130, eine Steuerung 140 und einen Speicherabschnitt 150 aufweisen.
Der Lichttransmitter 110 kann Licht auf die Windschutzscheibe 11 (siehe 2) des Fahrzeugs 1 (siehe 2) strahlen.
Der Lichttransmitter 110 kann einen Gesamtreflexionslichttransmitter und einen Diffusionsreflexionslichttransmitter aufweisen.
Der Lichttransmitter 120 kann ein Lichtrezeptionssignal bzw. Lichtempfangssignal auf den Empfang hin von Licht erzeugen, das von der Windschutzscheibe 11 reflektiert wird.
Der Filter 130 kann das Lichtempfangssignal filtern. In diesem Fall kann der Filter 130 analoge Signalverarbeitung, der benötigt wird zum Erkennen der Menge von empfangenem Licht, des Lichtempfangssignals durchführen, das durch den Lichtempfänger 120 empfangen wird, und kann Lärm herausfiltern.
Die Steuerung 140 kann das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen und dem Grad einer Verunreinigung auf Basis des gefilterten Lichtempfangssignals ermitteln und kann Steuern, dass die Fremdsubstanzen entfernt werden. Die Fremdsubstanzen können zumindest eines aufweisen von schlammigem Wasser, Schnee, Eis, Staub und Ölfilm, ohne darauf beschränkt zu sein. Die Fremdsubstanzen können alle Sorten von Materialen einschließen, die dazu geeignet sind, die Windschutzscheibe 11 zu verschmutzen bzw. zu verunreinigen.
Insbesondere kann die Steuerung 140 während Kurzzeit-Überwachung vergleichen zwischen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, das von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, mit der Menge von Rezeptionslicht eines normalen Zustands, um so eine Differenz zwischen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht und der Menge von normalem Rezeptionslicht zu erfassen, und kann eine Außentemperatur erfassen. Im Ergebnis kann die Steuerung 140 durch Kurzzeitüberwachung das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen auf der Basis der erfassten Differenz und der erfassten Außentemperatur erkennen. In diesem Fall kann die Kurzzeitüberwachung als eine Überwachungsbetätigung definiert werden, die kürzer ist als Langzeitüberwachung, die später beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf 5 und 6 wird unter der Annahme, dass der Lichttransmitter 110 ein Gesamtreflexionslichttransmitter 110a ist, wenn nicht Fremdsubstanzen an der Windschutzscheibe 111 haften, wie in 5 gezeigt, all das Licht, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter 110a emittiert wird, von der Windschutzscheibe 11 reflektiert, sodass eine große Menge von Rezeptionslicht auftritt, die bei dem Lichtempfänger 120 eingesetzt wird. Im Gegensatz dazu wird unter der Annahme, dass der Lichttransmitter 110 der Gesamtreflexionslichttransmitter 110a ist, wenn Fremdsubstanzen an der Windschutzscheibe 11 anhaften, wie in 6 gezeigt, all das oder ein Teil des Lichts, das von dem Gesamtreflexionslichttransmitter 110a emittiert wird, von der Windschutzscheibe 11 womöglich reflektiert, sodass die Menge von Rezeptionslicht, die bei dem Lichtempfänger 120 eingesetzt wird, kleiner ist als die Menge von Rezeptionslicht, die in einem normalen Zustand ohne Fremdsubstanzen erzeugt wird.
Unter Bezugnahme auf 7 und 8 wird, unter der Annahme, dass der Lichttransmitter 110 ein Diffusionsreflexionslichttransmitter 110b ist, wenn nicht Fremdsubstanzen an der Windschutzscheibe 11 haften, wie in 7 gezeigt, all das von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter 110b emittierten Licht durch die Windschutzscheibe 11 führt bzw. durchdringt diese und kommt nicht bei dem Lichtempfänger 120 an. Im Gegensatz dazu wird, unter der Annahme, dass der Lichttransmitter 110 der Diffusionsreflexionslichttransmitter 110b ist, wenn nicht Fremdsubstanzen an der Windschutzscheibe 111 haften, wie in 8 gezeigt, Licht, das von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter 110b emittiert wird, von der Windschutzscheibe 11 reflektiert, sodass die Menge von Reflexionslicht, die bei dem Lichtempfänger 120 eingesetzt wird, zunimmt. Die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht können komplementär zueinander sein.
Unter Bezugnahme auf die Menge von Rezeptionslicht, wie in 9 gezeigt, ist eine normale Periode eine vorbestimmte Zeitdauer, während welcher kein Regenwasser und keine Fremdsubstanzen erfasst werden. Eine Regenwasserperiode ist eine vorbestimmte Zeitdauer, in welcher die Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 durch Regenwasser verändert ist. In der Regenwasserperiode ist die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht graduell reduziert und nähert sich null „0“ an, und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht ist leicht erhöht durch Licht, das durch Regenwasser gestreut wird, im Vergleich zu der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht. Eine schlammige Wasserperiode ist eine vorbestimmte Zeitdauer, in welcher die Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 durch schlammiges Wasser verändert ist. In der schlammigen Wasserperiode ist die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht leicht reduziert in Abhängigkeit einer Dichte von schlammigem Wasser und wird dann aufrechterhalten. Während der schlammigen Wasserperiode wird dann, obwohl die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht mit unterschiedlichen Raten erhöht ist in Abhängigkeit der Dichte von schlammigem Wasser, die erhöhte Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht dann aufrechterhalten. Eine Schneeperiode ist eine vorbestimmte Zeitdauer, in welcher die Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 durch Schnee verändert ist. In der Schneeperiode kann die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht um eine vorbestimmte Rate reduziert werden und dann aufrechterhalten werden, und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht kann erhöht sein auf einen relativen hohen Wert. Eine Eisperiode ist eine vorbestimmte Zeitdauer, während welcher die Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 durch Eis verändert ist. In der Eisperiode ist die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht graduell reduziert und nähert sich null „0“ an, und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht ist durch Licht, das durch Eis gestreut wird, leicht erhöht. In diesem Fall kann es schwierig sein, zwischen der Regenwasserperiode und der Eisperiode auf der Basis der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht zu unterscheiden.
Die Steuerung 140 kann das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen auf der Windschutzscheibe 11 auf Basis der vorstehend erwähnten Gesamtreflexions- und Diffusionsreflexionsprinzipien ermitteln. Da es schwierig ist, zwischen der Regenwasserperiode und der Eisperiode auf Basis der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht zu unterscheiden, kann die Steuerung 140 zwischen Regenwasser und Eis unterscheiden.
Insbesondere kann die Steuerung 160 die Menge von Rezeptionslicht und die Außentemperatur verwenden, um zwischen der Regenwasserperiode und der Eisperiode zu unterscheiden. Wenn die Außentemperatur ein Grad über Null beträgt, kann auf die Regenwasserperiode geschlossen werden. Wenn die Außentemperatur nicht eine Gradanzahl oberhalb von 0, ist kann auf die Eisperiode geschlossen werden.
Während einem autonomen Fahrmodus kann die Steuerung 140 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen unabhängig von einem automatischen Regenerfassungsmodus ermitteln, kann Heizelemente betätigen, eine Klimaanlage, einen Wischer, und einen Scheibenwischer des Fahrzeugs in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses und kann daher einem Fahrzeugfahrer ein optimales Gesichtsfeld (oder Sehfeld) bereitstellen.
Die Steuerung 140 kann die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht durch Langzeitüberwachung überwachen und kann erfassen, dass die Windschutzscheibe 11 graduell verschmutzt wird. Wenn der Verschmutzungsgrad einen Referenzwert erreicht, kann die Steuerung 140 ermitteln, dass die Windschutzscheibe 11 verschmutzt ist und kann daher automatisch eine solche Verschmutzung entfernen. In diesem Fall kann die Langzeitüberwachung als eine Überwachungsbetätigung definiert werden, die länger ist als die Kurzzeitüberwachung.
Insbesondere kann die Steuerung 140 während der Langzeitüberwachung die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht überwachen, die von dem Gesamtreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, um die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von dem Diffusionsreflexionsrezeptionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird. Wenn der Verschmutzungsgrad identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert, kann die Steuerung 140 eine solche Verschmutzung auf Basis des Verschmutzungsgrads entfernen.
Unter Bezugnahme auf 10 und 11 ist die Windschutzschiebe 11 nach Ablauf einer Zeitdauer verschmutzt, sodass bestätigt wird, dass die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht graduell reduziert ist und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht graduell erhöht ist.
Auf den Empfang des Ergebnisses der Langzeitüberwachung hin, kann die Steuerung 140 einen verschmutzten Zustand ermitteln, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht bei einem Wischer angelangen und bei einem Wischbereich für Verschmutzungsentfernung, sodass die Steuerung 140 eine Steuersignal übermitteln kann, das für eine Schmutzentfernung benötigt wird, an ein Körpersteuerungsmodul („body control module“; BCM) 200.
Zudem kann die Steuerung 140 den Verschmutzungsgrad durch Langzeitüberwachung der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht ermitteln und kann einen Referenzwert für Regenwassererfassung in Abhängigkeit des ermittelten Verschmutzungsgrads korrigieren. Wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht beispielsweise bei einem Regenwassererfassungsparameterkorrekturbereich von 10 ankommt bzw. angelangt, kann die Steuerung 140 den Regenwassererfassungsreferenzwert korrigieren, um eine Regenwassererfassung korrekter durchzuführen, sodass die Steuerung 140 dagegen vorbeugen kann, dass das Regenwassererfassungsniveau unterschätzt oder überschätzt wird in Abhängigkeit des Verschmutzungsgrads, sodass dagegen vorgebeugt wird, dass der Wischer schneller oder langsamer wischt als die tatsächliche Menge von Regenwasser erfordert.
Die Steuerung 140 kann das Langzeitüberwachungsergebnis der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht speichern, kann die Menge von Rezeptionslicht von dem Starten des Fahrzeugs und die Menge von Rezeptionslicht nach dem Starten des Fahrzeugs vergleichen, um den Verschmutzungsgrad zu ermitteln, und kann eine Schmutzbeseitigung in Abhängigkeit des ermittelten Verschmutzungsgrads durchführen.
Unter Bezugnahme auf 12 kann die Steuerung 140 ermitteln, dass die Wischblätter ersetzt werden müssen und den Fahrzeugfahrer informieren bezüglich der Wischblattersetzung, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, die von dem Lichttransmitter empfangen und reflektiert wird, nach der Vervollständigung der Wischaktion nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert L reduziert ist.
Wenn das mit dem Regensensor ausgestattete Fahrzeug 1 in dem autonomen Fahrmodus fährt, kann die Steuerung 140 zuerst das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen und den Verschmutzungsgrad ermitteln und kann Verunreinigungen in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses entfernen. Im Ergebnis kann die Steuerung 140 in dem autonomen Fahrmodus dagegen vorbeugen, dass irgendein vorne liegendes Hindernis und Umgebungsverkehrsbedingung des Fahrzeugs 1 nicht erfasst werden unter Bedingungen, in welcher ein klares Sichtfeld nicht garantiert ist aufgrund der Verschmutzung der Windschutzscheibe 11.
Der Speicherabschnitt 150 kann verschiedene Sorten von Informationen speichern, die sich auf den Regensensor 100 beziehen, zum Beispiel Referenzwerte, die für Fremdsubstanzerfassung benötigt werden, Verschmutzungsniveau-Entscheidung, Wischblattersatz-Entscheidung und Regenwassersensorreferenzwert-Einstellungsentscheidung. Der Rahmen oder Bereich von verschiedenen Sorten von Informationen ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Obwohl der Speicherabschnitt 150 als irgendein nicht flüchtiger Speicher implementiert sein kann (zum Beispiel ein cache, Read Only Memory (ROM), programmierbares ROM (PROM), ein löschbar programmierbares ROM (EPROM), ein elektrisch löschbares programmierbares ROM (EEPROM), einen Flashspeicher, etc., ein Volatile Speicher (zum Beispiel ein random access memory (RAM)), und ein Speichermedium (zum Beispiel eine Festplattenscheibe / Hard Disc Drive (HDD), eine CD-ROM, etc..), ist der Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung nicht darauf beschränkt. Der Speicherabschnitt 150 kann ein Speicher sein, der als ein separater Chip implementiert ist, der unabhängig ist von dem vorstehenden Prozessor, der einen Bezug zu der Steuerung 140 aufweist, oder kann als ein Prozessor und ein einzelner Chip implementiert sein.
4 ist ein Blockdiagramm, das Bestandteilelemente des Fahrzeugs zeigt.
Unter Bezugnahme auf 4 kann das Fahrzeug 1 einen Regensensor 100, ein Körpersteuerungsmodul (BCM) 200, ein Heizelement (auch als eine Heizleitung bezeichnet) 310, einen „Washer“ bzw. ein Waschelement 320, einen Wischer bzw. ein Wischblatt 330, eine Klimaanlage 340, ein Cluster-Display 400, eine Lampe 410, ein „Advanced Driver Assistance System“ bzw. Advanced Driver-Assistenzsystem (ADAS) 500 und einen Schalter 600 aufweisen.
Unter Bezugnahme auf 4 können der Regensensor 100, das BCM 200 und das Wischblatt 330 miteinander über ein lokales Zwischenverbindungsnetzwerk / Local Interconnect Network (LIN) gekoppelt sein. Das BCM 200 kann mit der Klimaanlage 340, dem ADAS 500, dem Schalter 600 und der Cluster-Anzeige 400 über ein „Control Area Network“ (CAN) verbunden sein. Das BCM 200 kann mit dem Heizelement 310 und dem Waschelement 320 verbunden sein. Hier kann das Waschelement 320 auch mit dem Schalter 600 anstelle des BCM verbunden sein. Die Cluster-Anzeige 400 kann mit der Lampe 410 verbunden sein.
Das ADAS 500 kann mit einer Kamera 510, einem Radarsensor 520, einem Lidarsensor 530, und einem Ultraschallsensor 540 verbunden sein.
Der Regensensor 100 kann die Menge von Gesamtreflexionslicht und die Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von der Windschutzscheibe 11 von 2 reflektiert werden, überwachen, kann Fremdsubstanzen erfassen, die an der Windschutzscheibe 11 haften, und den Verschmutzungsgrad in Abhängigkeit des Überwachungsergebnisses, und kann Verunreinigungen in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses beseitigen.
Nach Abschluss der Wischaktion kann der Regensensor 100, wenn die Gesamtreflexionsrezeptionslichtmenge nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, ermitteln, dass die Wischblätter ersetzt werden müssen und kann das BCM 200 über die ermittelte Wischblattersetzung informieren.
Das BCM 200 kann das entsprechende Bestandteilelement in Abhängigkeit eines Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals steuern, das von dem Regensensor empfangen wird.
Wenn die Fremdsubstanz Schmutz oder schlammiges Wasser ist, kann das BCM 200 das Waschelement 320 und den Wischer 330 in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen.
Wenn die Fremdsubstanz Schnee ist, kann das BCM 200 das Heizelement 310 und die Klimaanlage 340 in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen und kann dann den Wischer 330 betätigen.
Wenn die Fremdsubstanz oder die Verunreinigung Eis ist, kann das BCM 200 das Heizelement 310 und die Klimaanlage 340 in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigen, kann während einer vorbestimmten Zeitdauer warten, und kann dann den Wischer 330 betätigen.
Das BCM 200 kann Informationen anzeigen, die sich auf einen Wischblattersatz bezieht, die von dem Regensensor 100 empfangen wird, und zwar auf der Anzeige 400 oder durch die Lampe 410.
Das BCM 200 kann als ein Algorithmus zum Steuern der Bestandteilelemente implementiert sein, die in dem Fahrzeug 1 enthalten sind, als ein Speicher (nicht gezeigt) zum Speichern von Daten, die sich auf ein Programm beziehen, welches den Algorithmus implementiert, und als ein (nicht gezeigter) Prozessor zum Durchführen der vorstehend erwähnten Betätigung unter Verwendung von Daten, die in dem Speicher gespeichert sind. In diesem Fall können der Speicher und der Prozessor nach Notwendigkeit als verschiedene Chips implementiert sein. Alternativ dazu können der Speicher und der Prozessor als ein einzelner Chip implementiert sein.
Das Heizelement 310 kann zum Erwärmen der Windschutzscheibe 11 ausgebildet sein. Das Heizelement 310 kann in der Windschutzscheibe 11 enthalten sein, um Wärme zu emittieren.
Das Waschelement 320 kann zum Versprühen einer Waschflüssigkeit auf die Windschutzscheibe 11 eingerichtet sein. Das Waschelement 320 kann das Waschfluid durch eine Düse auf die Windschutzscheibe 11 sprühen.
Der Wischer 330 kann zum Beseitigen von Fremdsubstanzen oder Verunreinigung von der Windschutzscheibe 11 eingerichtet sein. Der Wischer 330 kann Regenwasser und Verunreinigungen beseitigen, die die Windschutzscheibe des Fahrzeugs 1 runterlaufen und kann Verunreinigungen oder Regenwasser beseitigen durch Wischen der Windschutzscheibenfläche unter Verwendung des Wischblatts.
Die Klimaanlage 340 kann zum auf die Windschutzscheibe 11 blasen von Luft eingerichtet sein.
Die Cluster-Anzeige 400 und die Lampe 410 können den Fahrzeugfahrer oder Nutzer über einen Wischblattersatz informieren, der Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung ist aber nicht darauf beschränkt. Alle Sorten von Bestandteilelementen, die zum Informieren des Fahrzeugfahrers über verschiedene Sorten von Information geeignet sind, welche in dem Fahrzeug 1 erzeugt wird, können auch bei den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eingesetzt werden, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Das ADAS 500 kann Fahrzeugfahrzustand-Überwachungsinformation von der Kamera 510 empfangen, von dem Radarsensor 520, dem Lidarsensor 530, und dem Ultraschallsensor 540, kann einen Fahrzeugfahrzustand erkennen, kann verschiedene Sorten von Informationen erzeugen, die für Fahrzeugfahrt benötigt werden, und kann die erzeugte Information bereitstellen.
Der Schalter 600 kann den Wischer 330 und das Waschelement 320 betätigen.
Wie vorstehend beschrieben, kann das BCM 200 Fremdsubstanzen und Verunreinigung von der Windschutzscheibe 11 durch Zusammenarbeit unter verschiedenen Bestandteilelementen beseitigen, auf den Empfang hin eines Steuersignals von dem Regensensor 100. In diesem Fall kann eine Referenz zum Beseitigen von Verunreinigung in Abhängigkeit von Kategorien von Fremdsubstanzen von dem Regensensor 100 zu dem BCM 200 übermittelt werden. Alternativ dazu kann die Verunreinigungsbeseitigungsreferenz geteilt und gespeichert werden zwischen dem Regensensor 100 und dem BCM 200 vor dem Beseitigen der Fremdsubstanzen oder Verunreinigung. Wenn der Regensensor 100 Informationen übermittelt, die sich auf den Typ von Fremdsubstanz oder den verunreinigten Zustand bezieht, kann das BCM 200 auch die entsprechende Struktur in Abhängigkeit der vorher gespeicherten Beseitigungsreferenz betätigen.
Obwohl in den Figuren nicht gezeigt, kann das Fahrzeug 1 ferner einen Kommunikationsabschnitt, einen Eingabeabschnitt und eine Anzeige aufweisen, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Der Kommunikationsabschnitt kann ein oder mehr Bestandteilelemente aufweisen, die zum Kommunizieren mit der externen Einrichtung eingerichtet sind. Zum Beispiel kann der Kommunikationsabschnitt zumindest ein Kurzbereich-Kommunikationsmodul, ein verdrahtetes bzw. Draht-Kommunikationsmodul, und ein Drahtlos-Kommunikationsmodul aufweisen.
Das Kurzbereich-Kommunikationsmodul kann eine Mehrzahl von Kurzbereich-Kommunikationsmodulen zum Übermitteln/Empfangen von Signalen über ein drahtlos-Kommunikationsnetzwerk über einen kurzen Abstand aufweisen, zum Beispiel ein Bluetooth-Modul, ein Infrarot-Kommunikationsmodul, ein „Wireless Local Access Network“ (WLAN)-Kommunikationsmodul, ein „Near Field Communication“ (NFC)-Kommunikationsmodul, ein „ZigBee-Kommunikationsmodul“, etc.
Die Draht-Kommunikationsmodule können nicht nur verschiedene Draht-Kommunikationsmodule aufweisen, zum Beispiel ein „Controller Area Network“ (CAN)-Kommunikationsmodul, ein „Local Area Network“ (LAN)-Modul, ein „Wide Area Network“ (WAN)-Modul, ein „Value Added Network“ (VAN)-Modul, etc., sondern auch verschiedene Kabelkommunikationsmodule, zum Beispiel „Universal Serial Bus“ (USB), „High Definition Multimedia Interface“ (HDMI), „Digital Visual Interface“ (DVI), RS-232 (recommended standard232), „Power Line Communication“, ein „Plain Old Telephone Service“ (POTS), etc.
Die Drahtlos-Kommunikationsmodule können verschiedene Draht-Kommunikationsmodule aufweisen, zum Beispiel ein „Radiodata System-Traffic Message Channel“ (RDS-TMC)- Modul, ein „Digital Multimedia Broadcasting“ (DMB)-Modul, ein Wifi-Modul, und ein „Wireless Broadband“ (WiBro)-Modul, und können ferner ein Drahtlos-Kommunikationsmodul zum Unterstützen von verschiedenen drahtlos-Kommunikationsschemata aufweisen, zum Beispiel ein Global System for Mobile Communication (GSM), „Code Division Multiple Access“ (CDMA), „Wideband Code Division Multiple Access“ (WCDMA), „Universal Mobile Telecommunications System“ (UMTS), „Time Division Multiple Access“ (TDMA), „Long Term Evolution“ (LTE), etc.
Das Drahtlos-Kommunikationsmodul kann eine drahtlos-Kommunikationsschnittstelle aufweisen, die aus einer Antenne und einem Empfänger ausgebildet ist, die zum Empfangen eines Verkehrsinformationssignals geeignet ist. Das Drahtlos-Kommunikationsmodul kann ferner ein Verkehrsinformationssignal-Umwandlungsmodul aufweisen, welches dazu eingerichtet ist, ein Analogtyp-Radiosignal zu Demodulieren, das durch die Drahtlos-Kommunikationsschnittstelle empfangen wird, in ein Digitalsteuersignal.
Der Eingabeabschnitt kann verschiedene Hardware-Einrichtungen aufweisen, zum Beispiel verschiedene Knöpfe oder Schalter für Nutzereingaben, ein Pedal, eine Tastatur, eine Maus, einen Trackball, verschiedene Hebel, einen Griff, einen Stab, etc.
Der Eingabeabschnitt kann als ein „Graphical User Interface“ (GUI) implementiert sein, wie ein Touchpad für Nutzereingaben. Das heißt, der Eingabeabschnitt kann eine Software-Eingabeeinrichtung wie eine GUI aufweisen. Das Touchpad kann als ein „Touch Screen Panel“ (TSP) implementiert sein. Das TSP und die Anzeige können eine „mutual layer structure“ konstruieren.
Die Anzeige kann implementiert sein durch irgendeines von: ein Digital Light Processing (DLP)-Panel, ein Plasma Display Panel (PDP), ein Liquid Crystal Display (LCD)-Panel, Electro Luminescence (EL)-Panel, Electrophoretic Display (EPD)-Panel, Electrochromic Display (ECD), Light Emitting Diode (LED)-Panel, Organic Light Emitting Diode (OLED)-Panel, ohne darauf beschränkt zu sein.
13 und 14 sind Flussdiagramme, die Verfahren zum Erfassen von Fremdsubstanzen zeigen.
Unter Bezugnahme auf 13 wird, wenn ein Zündsignal IGN des Fahrzeugs 1 eingeschaltet ist (Schritt 710), ermittelt, ob ein aktueller Modus ein autonomer Fahrmodus ist (Schritt 720). In diesem Fall kann die Betätigung 720 zum Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Modus dem autonomen Fahrmodus entspricht, hierin weggelassen werden, in Abhängigkeit von Betätigungen oder Administratoren.
Wenn der aktuelle Modus nicht identisch ist mit dem autonomen Fahrmodus (Schritt 720), kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob ein automatischer Regenerfassungszustand entschieden wird (Schritt 730). Der Schritt 730 kann ermittelt werden in Abhängigkeit davon, ob das Waschelement 320 und der Wischer 330 der Schalter 600 automatisch betätigt werden oder nicht. Wenn ein automatisches Betätigen des Waschelements 320 und des Wischers 330 des Schalters 600 ermittelt werden, kann der automatische Regenerfassungszustand entschieden werden.
Wenn der automatische Regenerfassungszustand entschieden wird (Schritt 730), kann das Fahrzeug 1 die Veränderungsmenge des Gesamtreflexionsrezeptionslichts und die Veränderungsmenge des Diffusionsreflexionsrezeptionslichts berechnen (Schritt S140) .
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Fremdsubstanzen oder Verunreinigung auf Basis des berechneten Ergebnisses ermitteln (Schritte 750 bis 770) .
Insbesondere kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Fremdsubstanz oder Verunreinigung Regenwasser oder Eis ist in Abhängigkeit der Referenzen von 9 auf den Empfang hin der Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht (Schritt 750). Wenn nicht auf Regenwasser oder Eis entschieden wird, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Fremdsubstanz oder Verunreinigung schlammiges Wasser ist (Schritt 760). Wenn nicht entschieden wird auf schlammiges Wasser, wird ermittelt, ob die Fremdsubstanz oder Verunreinigung Schnee ist (Schritt 770), sodass das Vorhandensein von Fremdsubstanzen oder Verunreinigungen entschieden werden kann. In diesem Fall kann eine Referenz zum Entscheiden des Typs von Fremdsubstanz oder Verunreinigung zufällig entschieden werden durch eine Betätigungsperson oder ein Administrator.
Wenn die Fremdsubstanz oder Verunreinigung nicht erfasst wird, kann das Fahrzeug 1 das Regenwasser automatisch erfassen oder erspüren (Schritt 780).
Wenn die Fremdsubstanz oder Verunreinigung vorhanden ist (Schritte 750 bis 770), kann das Fahrzeug 1 die Fremdsubstanz oder Verunreinigung beseitigen (Schritt 790).
Obwohl in den Figuren nicht gezeigt, kann für Verunreinigungsbeseitigung (Schritt 790), wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, das Fahrzeug 1 ermitteln, dass die Wischblätter ersetzt werden müssen und kann den Fahrzeugfahrer über die Notwendigkeit des Wischblattersatzes informieren.
Wenn der autonome Fahrmodus entschieden wird (Schritt 720), kann das Fahrzeug 1 von dem Schritt 740 zum Berechnen der Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht starten.
14 ist ein Flussdiagramm, das den Schritt 790 zum Beseitigen von Fremdsubstanzen oder Verunreinigungen von 13 zeigt.
Unter Bezugnahme auf 14 kann das Fahrzeug 1, wenn die Fremdsubstanz schlammiges Wasser ist, das schlammige Wasser beseitigen durch Betätigung des Waschelements 320 und des Wischers 330 (Schritt 811). Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 1 das Waschelement 320 und den Wischer 330 aufweisen.
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen erhöhen (Schritt 813) und kann bestätigen, ob Verunreinigungen vollständig entfernt worden sind auf Basis der Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 (Schritt 815). Wenn zum Beispiel die Menge von Rezeptionslicht identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert, wenn der Lichttransmitter ein Gesamtreflexionslichttransmitter ist, und wenn die Menge von Rezeptionslicht identisch ist mit einem oder kleiner ist als ein Referenzwert oder null „0“ ist, wenn der Lichttransmitter ein Diffusionsreflexionslichttransmitter ist, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, dass Verunreinigungen vollständig beseitigt worden sind.
Wenn die Verunreinigungen nicht vollständig beseitigt worden sind, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als eine Referenzzahl von Anzahlen (zum Beispiel dreimal) (Schritt 817).
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als die Referenzanzahl von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 von Schritt 811 starten.
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen höher ist als die Referenzzahl von Anzahlen, kann das Fahrzeit 1 Informationen anzeigen, die eine Fehlfunktion von Verunreinigungshaftungen anzeigt, sodass der Fahrzeugfahrer erkennen kann, dass die Fehlfunktion von Verunreinigungshaftungen vorliegt (Schritt 819) .
In diesem Fall kann das Fahrzeug 1 Informationen anzeigen, die sich auf Verunreinigungsanhaftungen bezieht, durch die Cluster-Anzeige 400 (siehe 4) oder die Lampe 410 (siehe 4), und der Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Alle Sorten von Strukturen, die dazu eingerichtet sind, den Fahrzeugfahrer, der das Fahrzeug 1 fährt, klanglich oder visuell zu informieren über Fehlfunktionsinformationen können bei den Ausführungsformen eingesetzt werden, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Unter Bezugnahme auf 14 kann das Fahrzeug 1, wenn die Verunreinigung Schnee ist, das Heizelement 310 und die Klimaanlage 340 betätigen (Schritt 821), und kann den Wischer 330 betätigen (Schritt 823). Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 1 auch das Heizelement 310, die Klimaanlage 340 und den Wischer 330 aufweisen, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Danach kann das Fahrzeug 1 die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen erhöhen (Schritt 825), und kann bestätigen, ob Verunreinigungen vollständig entfernt worden sind auf Basis der Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 (Schritt 827). Wenn die Menge von Rezeptionslicht beispielsweise identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert, wenn der Lichttransmitter ein Gesamtreflexionslichttransmitter ist und wenn die Menge von Rezeptionslicht identisch ist mit einem oder kleiner ist als ein Referenzwert oder null „0“ ist, wenn der Lichttransmitter ein Diffusionsreflexionslichttransmitter ist, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, dass Verunreinigungen vollständig entfernt worden sind.
Wenn die Verunreinigung nicht vollständig entfernt worden sind kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als eine Referenzanzahl von Anzahlen (zum Beispiel dreimal) (Schritt 828).
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als die Referenzanzahl von Malen, kann das Fahrzeug 1 neu starten ab dem Schritt 821 (oder diesen wieder aufnehmen).
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen höher ist als eine Referenzanzahl von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 Informationen anzeigen, die sich auf eine Fehlfunktion von Verunreinigungsanhaftungen bezieht, sodass der Fahrer eine solche Fehlfunktionsinformation erkennen kann (Schritt 829).
Unter Bezugnahme auf 14 kann das Fahrzeug 1 wenn die Verunreinigung Regenwasser oder Eis ist, ermitteln, ob die Außentemperatur eine Gradzahl oberhalb von null ist (Schritt 831) .
Wenn die Außentemperatur nicht auf eine Gradzahl oberhalb von null eingestellt ist, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, dass die Verunreinigung Eis ist und dann eine nachfolgende Betätigung ausführen.
Wenn die Verunreinigung Eis ist, kann das Fahrzeug 1 das Heizelement 310 und die Klimaanlage 340 betätigen, kann während einer vorbestimmten Zeitdauer (zum Beispiel 30 Sekunden) warten, und kann den Wischer 330 betätigen. Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 1 auch das Heizelement 310, die Klimaanlage 340 und den Wischer 330 aufweisen, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Insbesondere kann das Fahrzeug 1 das Heizelement 310 und die Klimaanlage 340 betätigen (Schritt 832), kann die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen erhöhen (Schritt 833), kann während einer vorbestimmten Zeitdauer (zum Beispiel 30 Sekunden) warten (Schritt 834), und kann den Wischer 330 betätigen (Schritt 835).
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob Verunreinigungen vollständig entfernt sind auf Basis der Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 (Schritt 836). Wenn die Menge von Rezeptionslicht beispielsweise identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert, wenn der Lichttransmitter ein Gesamtreflexionslichttransmitter ist, und wenn die Menge von Rezeptionslicht identisch ist mit einem oder kleiner ist als ein Referenzwert oder null „0“ beträgt, wenn der Lichttransmitter ein Diffusionsreflexionslichttransmitter ist, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, dass Verunreinigungen vollständig beseitigt worden sind.
Wenn die Verunreinigungen nicht vollständig beseitigt worden sind, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als ein Referenzwert von Malen (zum Beispiel dreimal) (Schritt 837) .
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als die Referenzanzahl von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 neu starten (oder wiederaufnehmen ab dem Schritt 832).
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen höher ist als eine Referenzanzahl von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 Informationen anzeigen, die eine Fehlfunktion von Anhaftungen von Verunreinigungen betrifft, sodass der Fahrer des Fahrzeugs erkennen kann, dass eine solche Fehlfunktionsinformation vorliegt (Schritt 838).
Wenn die Außentemperatur eine Gradzahl oberhalb von null ist (Schritt 831), kann das Fahrzeug 1 ermitteln, dass die Verunreinigung Regenwasser ist, sodass das Fahrzeug 1 den automatischen Regenwassererfassungsdurchführungsschritt 780 von 13 ausführen kann.
15 und 16 sind Flussdiagramme, die Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrads bzw. Verunreinigungsgrads zeigen.
Wenn ein Zündsignal („ignition signal“) IGN des Fahrzeugs 1 angeschaltet ist (Schritt 910), wird ermittelt, ob ein gegenwärtiger Modus ein autonomer Fahrmodus ist (Schritt 920). In diesem Fall kann der Schritt 920 zum Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Modus der autonome Fahrmodus ist, hierin weggelassen werden in Abhängigkeit der Notwendigkeiten von Betätigungspersonen oder Administratoren.
Wenn der gegenwärtige Modus nicht identisch ist mit dem autonomen Fahrmodus, kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob ein automatischer Regenerfassungszustand entschieden wird (Schritt 930). Der Schritt 930 kann in Abhängigkeit davon ermittelt werden, ob das Waschelement 320 und der Wischer 330 des Schalters 600 automatisch eingesetzt werden oder nicht.
Wenn der automatische Regenerfassungszustand entschieden wird (Schritt 930), kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob das anfängliche Zündsignal IGN angeschaltet ist (Schritt 940).
Wenn das anfängliche Zündsignal IGN nicht angeschaltet ist (Schritt 940), kann das Fahrzeug 1 die Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht berechnen (Schritt 950).
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 den Verunreinigungsgrad auf Basis des berechneten Ergebnisses berechnen (Schritt 960). In diesem Fall kann die Referenz zum Berechnen des Verunreinigungsgrads zufällig entschieden werden durch eine Benutzerperson oder einen Administrator.
Das Fahrzeug 1 kann das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Verunreinigungszustands auf Basis des berechneten Ergebnisses ermitteln (Schritt 970).
Wenn der verunreinigte Zustand entschieden wird (Schritt 970), kann das Fahrzeug 1 eine Verunreinigungsbeseitigung durchführen (Schritt 980).
Nachdem das anfängliche Zündsignal IGN (Schritt 940), wenn das Fahrzeug 1 die Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht berechnet, kann das Fahrzeug 1 die Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und die Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht vor/nach dem Starten des Fahrzeugs 1 berechnen (Schritt 991).
Wenn der Verunreinigungsgrad daraufhin berechnet wird, können der Verunreinigungsgrad vor dem Starten des Fahrzeugs 1 und der Verunreinigungsgrad nach dem Starten des Fahrzeugs 1 berechnet werden (Schritt 993). In diesem Fall kann die Referenz zum Berechnen des Verunreinigungsgrads zufällig bzw. frei entschieden werden in Abhängigkeit von Bedienpersonen oder Administratoren.
Wenn das Fahrzeug 1 das Vorhandensein eines verunreinigten Zustands auf Basis der Berechnungsergebnisse der Schritte 960 und 993 ermittelt, kann das Fahrzeug 1 eine Verunreinigungsbeseitigung durchführen (Schritt 980). In diesem Fall kann das Fahrzeug 1 das Waschelement 320 und den Wischer 330 betätigen.
16 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand ein verunreinigter Zustand ist, von 15 zeigt, und zeigt die Schritte 970 und 980 zum Beseitigen von Verunreinigungen.
Das Fahrzeug 1 kann ermitteln, ob der Verunreinigungsgrad geringer ist als ein erster Verunreinigungsschwellenwert (zum Beispiel ein erster Verunreinigungsschwellenwert von 16) (Schritt 1110).
Wenn der Verunreinigungsgrad geringer ist als der erste Verunreinigungsschwellenwert (Schritt 1110), kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob er Verunreinigungsgrad höher ist als der erste Verunreinigungsschwellenwert und geringer ist als ein zweiter Verunreinigungsschwellenwert (zum Beispiel ein zweiter Verunreinigungsschwellenwert von 16) (Schritt 1120).
Wenn der Verunreinigungsgrad größer ist als der erste Verunreinigungsschwellenwert und nicht geringer ist als der zweite Verunreinigungsschwellenwert (das heißt der zweite Verunreinigungsschwellenwert von 16) (Schritt 1120), kann das Fahrzeug 1 das Waschelement 320 und den Wischer 330 betätigen (Schritt 1130). Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug 1 auch den Wascher bzw. das Waschelement 320 und den Wischer bzw. das Wischelement 330 aufweisen, ohne von dem Rahmen oder Bereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen erhöhen (Schritt 1140), und kann ermitteln, ob die Verunreinigung vollständig beseitigt worden sind auf Basis der Menge von Rezeptionslicht des Lichtempfängers 120 (Schritt 1150).
Wenn die Verunreinigungen nicht vollständig beseitigt sind (Schritt 1150), kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als ein Referenzwert von Anzahlen (zum Beispiel dreimal) (Schritt 1160).
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen geringer ist als der Referenzwert von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 neustarten (oder wiederaufnehmen ab) dem Schritt 1130.
Wenn die Anzahl von Verunreinigungsbeseitigungsversuchsanzahlen höher ist als der Referenzwert von Anzahlen, kann das Fahrzeug 1 Informationen anzeigen, die sich auf eine Fehlfunktion von Windschutzscheibenverunreinigung bezieht, sodass der Fahrzeugfahrer die Fehlfunktionsinformationen erkennen kann (Schritt 1170).
Wenn der Verunreinigungsgrad höher ist als der erste Verunreinigungsschwellenwert und geringer ist als der zweite Verunreinigungsschwellenwert (das heißt, der zweite Verunreinigungsschwellenwert von 2) (Schritt 1120), kann das Fahrzeug 1 einen Regenwassererfassungsreferenzwert korrigieren (das heißt, einen Regenwassererfassungsparameter von 16) (Schritt 1180).
17 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zeigt zum Ermitteln, ob Wischblätter ersetzt werden müssen.
Unter Bezugnahme auf 17 kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob eine oder mehrere Verschmierungen auftreten (Schritt 1210). In diesem Fall kann die Verschmierung einen Ölfilm und nicht gewaschene Verunreinigungen oder Fremdsubstanzen anzeigen.
Nachdem der Wischer 330 die Wischbetätigung bzw. die Wischaktion ausführt, kann das Fahrzeug 1, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen vorbestimmten Offsetwert reduziert ist, ermitteln, dass Verschmierungen auftreten.
Wenn Schmierereien bzw. Verschmierungen nicht auftreten, kann das Fahrzeug 1 eine Schmierauftrittszählung initialisieren (Schritt 1220).
Das Fahrzeug 1 kann ermitteln, ob der Wischer 330 mit einem neuen ersetzt worden ist (Schritt 1230). In diesem Fall kann ein Ersatz oder ein Nichtersetzen des Wischers 330 durch einen Fall ermitteln werden, in welchem der Wischer 330 bei einer Wartungsposition positioniert ist oder durch den anderen Fall, in welchem ein Fahrer des Fahrzeugs manuell Wischerersatzbefehl eingibt. In diesem Fall kann die Serviceposition bzw. Wartungsposition des Wischers anzeigen, dass der Wischer 330 des Fahrzeugs 1 sich automatisch nach oben bewegt zu einer spezifischen Position, bei welcher der Wischer 330 automatisch ersetzt werden kann.
Wenn der Wischer 330 nicht ersetzt wird, kann das Fahrzeug 1 eine Parkingstufe (P-Stufe)-Zählung ausführen (Schritt 1240).
Das Fahrzeug 1 kann ermitteln, ob die Anzahl von P-Stufen-Zählanzahlen höher ist als eine vorbestimmte Anzahl von Malen, die für Wischerersatz benötigt wird (Schritt 1250).
Wenn die Anzahl von P-Stufen-Zählungen höher ist als die vorbestimmte Anzahl von Malen, die für Wischerersatz benötigt wird, kann das Fahrzeug 1 Informationen anzeigen, die sich auf eine Wischblattersetzung bezieht (Schritt 1260). Mit anderen Worten kann das Fahrzeug 1, obwohl nicht die Schmierereien erzeugt werden, eine Verschlechterung des Wischers 330 erfassen, sodass das Fahrzeug 1 des Fahrzeugfahrers informieren kann, dass die Wischblätter ersetzt werden müssen.
Wenn der Wischer 330 mit einem neuen ersetzt wird (Schritt 1230), kann das Fahrzeug 1 die P-Stufenzählung initialisieren bzw. zurücksetzten (Schritt 1270).
Wenn die Schmiererei auftritt (Schritt 1210), kann das Fahrzeug 1 einen Wert des Schmierauftritt-Zählers erhöhen (Schritt 1280).
Daraufhin kann das Fahrzeug 1 ermitteln, ob der Schmierzähler höher ist als ein Referenzwert (Schritt 1290).
Wenn der Schmierzählerwert höher ist als der Referenzwert, kann das Fahrzeug 1 den Fahrzeugfahrer informieren, dass die Wischblätter ersetzt werden müssen (Schritt 1260).
Wenn der Schmierzählerwert nicht höher ist als der Referenzwert (Schritt 1290), kann das Fahrzeug 1 von Schritt 1230 starten.
Die vorstehend erwähnten Ausführungsformen können in der Form eines Aufnahmemediums implementiert werden, das Befehle speichert, welche dazu geeignet sind, durch ein Computersystem ausgeführt zu werden. Die Befehle können in der Form von Programmcode gespeichert sein. Wenn die Befehle durch den Prozessor ausgeführt werden, wird durch die Befehle ein Programmmodul erzeugt, sodass die Betätigungen der offenbarten Ausführungsformen ausgeführt werden können. Das Aufnahmemedium kann als ein computerlesbares Aufnahmemedium implementiert sein.
Das computerlesbare Aufnahmemedium schließt alle Sorten von Aufnahmemedien ein, die Daten speichern, die durch ein Computersystem lesbar sind. Beispiele von computerlesbaren Aufnahmemedien schließen ein: Read Only Memory (ROM), Random Access Memory (RAM), Magnetband, Magnetdisk, Flashspeicher, und optische Datenspeichereinrichtung, etc.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, können der Regensensor, das Fahrzeug, welches denselben verwendet, und das Verfahren zum Steuern des Fahrzeugs gemäß den Ausführungsformen kontinuierlich einen Windschutzscheibenzustand überwachen zum Erfassen von Fremdsubstanzen und des Verunreinigungsgrads und können die Fremdsubstanzen von der Windschutzscheibe beseitigen bzw. entfernen durch Steuern von Bestandteilelementen, die in dem Fahrzeug enthalten sind, in Abhängigkeit des erfassten Ergebnisses, sodass immer eine saubere Windschutzscheibe beibehalten wird, was zu einer Garantie führt für das Sichtfeld des Fahrers.
Obwohl ein paar Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gezeigt und beschrieben worden sind, wird es für den Fachmann evident sein, dass Veränderungen bei diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien und dem Rahmen der Erfindung abzuweichen, wobei der Rahmen derselben in den Ansprüchen und durch ihre Äquivalente definiert ist.

Claims

Regensensor, mit: einem Lichttransmitter, der zum auf eine Windschutzscheibe eines Fahrzeugs Strahlen von Licht eingerichtet ist; einem Lichtempfänger, der zum Empfang von Licht eingerichtet ist, das von der Windschutzscheibe reflektiert wird, um ein Empfangslichtsignal zu erzeugen; einem Filter, der zum von dem Empfangslichtsignal Filtern von Lärm eingerichtet ist; und einer Steuerung, die dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Verunreinigung und einer Verunreinigungsgrads auf Basis des gefilterten Empfangslichtsignals zu ermitteln und eine Verunreinigungsbeseitigung auszuführen.
Regensensor nach Anspruch 1, bei dem der Lichttransmitter einen Gesamtreflexionslichttransmitter und einen Diffusionsreflexionslichttransmitter aufweist, und bei dem während einer Kurzzeitüberwachung die Steuerung sowohl eine Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, die von dem Gesamtreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, und eine Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter empfangen und reflektiert wird, mit einer Menge von normalem Rezeptionslicht eines normalen Zustands vergleicht, um eine Differenz zwischen der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, und der Menge von normalem Rezeptionslicht zu erfassen, und eine Außentemperatur erfasst, wobei das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Verunreinigung auf Basis der erfassten Differenz und der erfassten Außentemperatur erfasst wird.
Regensensor nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Verunreinigung zumindest eines aufweist von: schlammigem Wasser, Schnee, Eis und/oder einem Ölfilm.
Regensensor nach Anspruch 2, bei dem: die Steuerung eine Langzeitüberwachung der Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, die von dem Gesamtreflexionslichttransmitter übermittelt und reflektiert wird, und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von dem Diffusionsreflexionslichttransmitter übermittelt und reflektiert wird, ausführt, und eine Verunreinigungsbeseitigung ausführt durch Reflektieren des Verunreinigungsgrads, wenn der Verunreinigungsgrad identisch ist mit einem oder höher ist als ein Referenzwert.
Regensensor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem: die Steuerung den Verunreinigungsgrad durch Ermitteln des Verunreinigungsgrads durch Langzeitüberwachung der Länge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht ermittelt und einen Regenwassererfassungsreferenzwert in Abhängigkeit des ermittelten Verunreinigungsgrads korrigiert.
Regensensor nach einem der Ansprüche 2, 4 und 5, bei dem: die Steuerung ein Langezeitüberwachungsergebnis des Gesamtreflexionsrezeptionslichts und des Diffusionsreflexionsrezeptionslichts speichert, die Menge von Rezeptionslicht vor dem Starten des Fahrzeugs mit der Menge von Rezeptionslicht nach dem Starten des Fahrzeugs vergleicht, um den Verunreinigungsgrad zu ermitteln, und eine Verunreinigungsbeseitigung in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses durchführt.
Regensensor nach einem der Ansprüche 2 oder 4 bis 6, bei dem: nach dem Abschluss einer Wischbetätigung, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslichts, die von dem Gesamtreflexionslichttransmitter übermittelt und reflektiert wird, nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, die Steuerung ermittelt, dass Wischblätter ersetzt werden müssen und eine Wischblattersatzmitteilung ausführt.
Regensensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem: wenn sich das mit dem Regensensor ausgestattete Fahrzeug in einem autonomen Fahrmodus befindet, die Steuerung das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Verunreinigung und den Verunreinigungsgrad ermittelt und eine Verunreinigungsbeseitigung in Abhängigkeit des ermittelten Ergebnisses ausführt.
Fahrzeug, mit: einem Regensensor, der zum Überwachen einer Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Menge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die von einer Windschutzscheibe reflektiert werden, zum Erfassen einer Verunreinigung von der Windschutzscheibe und eines Verschmutzungsgrads, und zum Durchführen einer Verunreinigungsbeseitigung in Abhängigkeit des erfassten Ergebnisses geeignet ist; und einem Körpersteuermodul (BCM), welches zum Steuern einer entsprechenden Struktur in Abhängigkeit eines von dem Regensensor empfangenen Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals eingerichtet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 9, das ferner aufweist: ein Heizelement, das zum Emittieren von Wärme auf die Windschutzscheibe eingerichtet ist; ein Waschelement, das zum auf die Windschutzscheibe Sprühen eines Waschfluids eingerichtet ist; ein Wischer, der zum Beseitigen der Verunreinigung von der Windschutzscheibe eingerichtet ist; und eine Klimaanlage, die zum auf die Windschutzscheibe Blasen von Luft eingerichtet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 10, bei dem: wenn die Verunreinigung schlammiges Wasser ist, das Körpersteuermodul (BCM) das Waschelement und den Wischer in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigt, wenn die Verunreinigung Schnee ist, das Körpersteuermodul (BCM) das Heizelement und die Klimaanlage in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigt und dann den Wischer betätigt, und wenn die Verunreinigung Eis ist, das Körpersteuermodul (BCM) das Heizelement und die Klimaanlage in Abhängigkeit des Verunreinigungsbeseitigungsanfragesignals betätigt, für eine vorbestimmte Zeitdauer wartet, und den Wischer betätigt.
Fahrzeug nach Anspruch 9 oder 10, bei dem: nach Abschluss einer Wischaktion des Wischers, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Wert reduziert ist, der Regensensor ermittelt, dass Wischblätter ersetzt werden müssen und das Körpersteuermodul (BCM) über einen Wischblattersatz informiert.
Fahrzeug nach Anspruch 12, das ferner aufweist: eine Cluster-Anzeige; und eine Lampe, wobei das Körpersteuermodul (BCM) dazu eingerichtet ist, Informationen anzuzeigen, die sich auf eine Wischblattersatz-Mitteilung bezieht, die von dem Regensensor empfangen wird, durch die Cluster-Anzeige oder die Lampe.
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, das umfasst: wenn ein Zündsignal (IGN) eines Fahrzeugs angeschaltet ist, Ermitteln, mittels einer Steuerung, ob ein gegenwärtiger Zustand ein automatischer Regenerfassungszustand ist; wenn der automatische Regenerfassungszustand ermittelt wird, Berechnen, mittels der Steuerung, einer Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht; Ermitteln, mittels der Steuerung, des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins von Verunreinigung auf Basis des berechneten Ergebnisses; und wenn das Vorhandensein einer Verunreinigung ermittelt wird, Durchführen einer Verunreinigungsbeseitigung durch zumindest einen Wischer.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem: das Fahrzeug ein Waschelement aufweist, ein Heizelement, eine Klimaanlage und den Wischer, wobei das Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung umfasst: wenn die Verunreinigung schlammiges Wasser ist, Beseitigen des schlammigen Wassers durch Betätigen des Waschelements und des Wischers, wenn die Verunreinigung Schnee ist, Betätigen des Heizelements und der Klimaanlage und Betätigen des Wischers, und wenn die Verunreinigung Eis ist, Betätigen des Heizelements und der Klimaanlage Warten während einer vorbestimmten Zeitdauer, und Betätigen des Wischers.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner umfasst: nach dem Durchführen der Verunreinigungsbeseitigung, nach Abschluss einer Wischaktion, wenn die Menge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht nicht einen Referenzwert erreicht und um einen Offsetwert reduziert ist, Ermitteln, dass Wischblätter ersetzt werden müssen und einen Wischblattersatz Mitteilen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, das ferner umfasst: vor dem Ermitteln, ob der gegenwärtige Zustand der automatische Regenerfassungszustand ist, nachdem das Fahrzeugzündsignal angeschaltet ist, Ermitteln ob ein aktueller Modus ein autonomer Fahrmodus ist, wobei, wenn der autonome Fahrmodus ermittelt wird, Berechnen der Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und der Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, und wenn nicht der autonome Fahrmodus ermittelt wird, Ermitteln, ob ein gegenwärtiger Zustand der automatische Regenerfassungszustand ist.
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, das umfasst: wenn ein Zündsignal (IGN) eines Fahrzeugs angeschaltet ist, Ermitteln, mittels einer Steuerung, ob ein aktueller Zustand ein automatischer Regenerfassungszustand ist; wenn der automatische Regenerfassungszustand ermittelt wird, Ermitteln, mittels der Steuerung, des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines anfänglichen Zündsignals; wenn das anfängliche Zündsignal nicht ermittelt wird, Berechnen, mittels der Steuerung, einer Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht und einer Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht; Berechnen, mittels der Steuerung, eines Verunreinigungsgrads auf Basis des berechneten Ergebnisses; Ermitteln, mittels der Steuerung, ob ein aktueller Zustand ein verunreinigter Zustand ist auf Basis des berechneten Verunreinigungsgrads; und wenn der verunreinigte Zustand ermittelt wird, Durchführen einer Verunreinigungsbeseitigung durch zumindest einen Wischer.
Verfahren nach Anspruch 18, bei dem: wenn das anfängliche Zündsignal ermittelt wird, in Abhängigkeit des Ergebnisses der Ermittlung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins des anfänglichen Zündsignals, wenn die Veränderungsmenge des Gesamtreflexionsrezeptionslichts und die Veränderungsmenge des Diffusionsreflexionsrezeptionslichts berechnet werden, Berechnen der Veränderungsmenge von Gesamtreflexionsrezeptionslicht, die ermittelt wird, bevor und nachdem das Fahrzeug gestartet wird, und der Veränderungsmenge von Diffusionsreflexionsrezeptionslicht, die ermittelt wird, bevor und nachdem das Fahrzeug gestartet wird; und wenn der Verunreinigungsgrad berechnet wird, Berechnen eines Verunreinigungsgrads vor dem Fahrzeugstart und eines Verunreinigungsgrads nach dem Fahrzeugstart.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, bei dem: das Fahrzeug ein Waschelement und den Wischer aufweist, wobei das Ausführen der Verunreinigungsbeseitigung umfasst: Betätigen des Waschelements und des Wischers.