DE112017004618T5

DE112017004618T5 - Objekterfassungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112017004618T5
Application number: DE112017004618.1T
Authority: DE
Inventors: Taketo Harada; Mitsuyasu Matsuura; Yu Koyama
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2037-08-04
Also published as: JP2018044860A; US11175391B2; DE112017004618B4; US20190204428A1; DE112017004618T8; JP6544326B2; WO2018051669A1

Abstract

Eine ECU (26) einer Objekterfassungsvorrichtung (2) stoppt ein Senden von Suchwellen von einer Vielzahl von Ultraschallsensoren (21 bis 24), wenn ein Fahrzeug (10) mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder höher fährt, und zählt die Empfangshäufigkeit von Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als eine Schwellwertintensität ist, für jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren, während ein Senden der Suchwellen gestoppt ist. Die ECU erlangt einen ersten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem ersten Sensor ist, der einer der Vielzahl von Ultraschallsensoren ist, und einen zweiten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem zweiten Sensor ist, der zum ersten Sensor unterschiedlich ist. Die ECU bestimmt, dass eine Schneeansammlung am ersten Sensor aufgetreten ist, falls der erste Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und eine Differenz zwischen dem ersten Zählwert und einem repräsentativem Wert, der auf Grundlage des zweiten Zählwerts festgelegt wird, nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 14. September 2016 eingereichten Japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-179866 und beansprucht deren Priorität; die Beschreibung davon ist hierin durch Bezugnahme enthalten.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ultraschall-Objekterfassungsvorrichtung, die in Fahrzeugen installiert ist.
STAND DER TECHNIK
Objekterfassungsvorrichtungen für Fahrzeuge, die Ultraschallsensoren verwenden, sind gut bekannt. Diese Art von Vorrichtungen kann eine Schwierigkeit bei einer Objekterfassung aufweisen, falls ein fremder Gegenstand an der Fläche eines Ultraschallsensors anhaftet. Falls der fremde Gegenstand, der anhaftet, insbesondere Schnee ist, der Ultraschallwellen gut absorbiert, wird eine Objekterfassung schwierig. In dieser Hinsicht bestimmt die in JP 2011-215002 A offenbarte Vorrichtung ein Anhaften von Schnee, falls vorgegebene Bedingungen (z.B. Fahrzeuggeschwindigkeit ist 15 km/h oder mehr und weniger als 30 km/h) erfüllt sind und die zurückstrahlenden Wellen, die durch den Ultraschallsensor empfangen werden, eine Wellenlänge von nicht weniger als ein Schwellwert aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, wird ein viel besserer Weg zum Bestimmen eines Anhaftens eines fremden Gegenstands bei dieser Art von Objekterfassungsvorrichtungen gesucht, um eine gute Objekterfassung zu erreichen. Schnee hat insbesondere ein hohes Absorptionsvermögen für Ultraschallwellen. Folglich ist es für diese Art von Objekterfassungsvorrichtungen entscheidend, eine Genauigkeit beim Bestimmen des Auftretens einer Schneeansammlung zu verbessern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Objekterfassungsvorrichtung eine Steuereinheit und eine Vielzahl von Ultraschallsensoren auf. Die Vielzahl von Ultraschallsensoren ist so angeorndet, dass sie von der äußeren Fläche eines Fahrzeugs exponiert ist, um Ultraschallwellen oder Suchwellen in Richtung der Außenseite des Fahrzeugs zu senden und Wellen, die reflektierte Wellen der Suchwellen aufweisen, zu empfangen. Die Steuereinheit ist mit der Vielzahl von Ultraschallsensoren elektrisch verbunden, um ein Senden und ein Nicht-Senden der Suchwellen von der Vielzahl von Ultraschallsensoren zu steuern und eine Annäherung eines Objekts an das Fahrzeug auf Grundlage der Wellen, die von der Vielzahl von Ultraschallsensoren empfangen werden, zu erfassen.
Die Steuereinheit ist so konfiguriert, dass sie wie folgt arbeitet. Die Steuereinheit startet insbesondere einen Anhaftbestimmungsmodus, mit dem das Auftreten einer Schneeansammlung für jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren bestimmt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht weniger als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist. Im Anhaftbestimmungsmodus stoppt die Steuereinheit ein Senden der Suchwellen von der Vielzahl von Ultraschallsensoren. Die Steuereinheit zählt die Empfangshäufigkeit bzw. Empfangsfrequenz der Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als eine Schwellwertintensität ist, für jeden der Vielzahl von Sensoren, während das Senden der Suchwellen gestoppt ist. Die Steuereinheit erlangt unter der Vielzahl von Ultraschallsensoren einen ersten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem ersten Sensor ist, der einer der Vielzahl von Ultraschallsensoren ist, und einen zweiten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem zweiten Sensor ist, der zum ersten Sensor unterschiedlich ist. Die Steuereinheit bestimmt, dass eine Schneeansammlung an dem ersten Sensor aufgetreten ist, falls der erster Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und eine Differenz zwischen dem ersten Zählwert und einem repräsentativen Wert, der auf Grundlage des zweiten Zählwerts festgelegt wird, nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist.
Es sollte angemerkt werden, dass die umklammerten Bezugszeichen von Einheiten, die in den Ansprüchen angegeben werden, ein Beispiel einer Entsprechung mit den spezifischen Einheiten, die in den nachfolgenden Ausführungsformen beschrieben werden, anzeigt.
Figurenliste

1 zeigt ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, das mit einer Objekterfassungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform ausgestattet ist.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein Auftreten des Fahrzeugs, das in 1 dargestellt ist, zeigt.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein erstes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein erstes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein zweites Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein drittes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein viertes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein viertes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein fünftes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.
10 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein fünftes Betriebsbeispiel der Objekterfassungsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist, darstellt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Ausführungsform wird mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Die Komponenten, die zwischen den Ausführungsform identisch oder äquivalent zueinander sind, und jeder später beschriebenen Modifikation davon wird dasselbe Bezugszeichen zugewiesen. So lange kein technischer Widerspruch vorhanden ist, kann auf die vorhergehende Ausführungsform in den später beschriebenen Modifikationen angemessen Bezug genommen werden.
(Konfiguration)
Die 1 und 2 zeigen ein Fahrzeug 10, das ein vierrädriges Fahrzeug ist, das einen im Wesentlichen rechteckigen Fahrzeugkörper 11 in einer Ebenenansicht aufweist. Der Fahrzeugkörper 11 weist ein vorderes Endteil auf, an das eine Frontstoßstange 12 und ein Frontgrill 13 angebracht sind. In der folgenden Beschreibung wird eine Richtung, die zu einer vertikalen Richtung (d.h. zur Gravitationsrichtung) oder einer Fahrzeugzentrumslinie LC senkrecht ist, als eine Fahrzeugbreitenrichtung bezeichnet. In 1 entspricht die Fahrzeugbreitenrichtung, wie in der Figur zu sehen, der linken zur rechten Richtung. Es sollte angemerkt werden, dass die Fahrzeugbreitenrichtung im Wesentlichen zur Rotationsachse der nichtgelenkten Räder (z.B. Hinterräder), die nicht gezeigt sind, parallel ist.
Der Frontgrill 13 ist, wie in 2 gezeigt, oberhalb der Frontstoßstange 12 angeordnet. Die Frontstoßstange 12 weist eine Frontfläche auf, die eine äußere Stoßstangenfläche 14 ist, die einen Teil einer äußeren Fläche 15 des Fahrzeugs 10 bildet. Die äußere Stoßstangenfläche 14 ist so angeordnet, dass sie in der Vorwärtsrichtung, d.h. der Fahrrichtung des Fahrzeugs (in 1 nach oben), angeordnet ist.
Das Fahrzeug 10 ist mit einer Objekterfassungsvorrichtung 20 ausgestattet. Die Objekterfassungsvorrichtung 20 weist Ultraschallsensoren 21 bis 24, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25, eine ECU 26 und eine Benachrichtigungseinheit 27 auf. Die Ultraschallsensoren 21 bis 24 sind so angeordnet, dass sie von der äußeren Fläche 15 des Fahrzeugs 10 exponiert sind, um Ultraschallwellen oder Suchwellen in Richtung der Außenseite des Fahrzeugs 10 zu senden und Wellen, die die reflektierten Wellen der Suchwellen aufweisen, zu empfangen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf der Frontfläche des Fahrzeugs 10 angeordnet. Die Ultraschallsensoren 21 bis 24 sind insbesondere an der Frontstoßstange 12 so angebracht, dass sie von der äußeren Stoßstangenfläche 14 exponiert sind. Die Ultraschallsensoren 21 bis 24 sind insbesondere so bereitgestellt, dass sie ein Senden von Suchwellen in der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs 10 sicherstellen.
Die Ultraschallsensoren 21, 22, 23 und 24 sind in dieser Reihenfolge entlang der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Der Ultraschallsensor 21 ist bezogen auf den Fahrer, nicht gezeigt, der vom Inneren des Fahrzeugs vor das Fahrzeug 10 blickt, insbesondere an der rechten Ecke der Frontstoßstange 12 angebracht. Wenn insbesondere angenommen wird, dass die Fahrzeugfahrrichtung die Oben-Unten-Richtung in einer Ebenenansicht ist, ist der Ultraschallsensor 21 an der oberen rechten Ecke des Fahrzeugs 10 angeordnet. Der Ultraschallsensor 22 ist in einer Ebenenansicht zwischen der Fahrzeugzentrumslinie LC und dem Ultraschallsensor 21 angeordnet. Der Ultraschallsensor 23 ist in einer Ebenenansicht zwischen der Fahrzeugzentrumslinie LC und dem Ultraschallsensor 24 angeordnet. Der Ultraschallsensor 24 ist bezogen auf den Fahrer, nicht gezeigt, der vom Inneren des Fahrzeugs vor das Fahrzeug 10 blickt, an der linken Ecke der Frontstoßstange 12 angeordnet. Die Ultraschallsensoren 21 und 24 sind in einer Ebenenansicht zur Fahrzeugzentrumslinie LC liniensymmetrisch angeordnet. Die Ultraschallsensoren 22 und 23 sind in einer Ebenenansicht zur Fahrzeugzentrumslinie LC liniensymmetrisch angeordnet.
Die Ultraschallsensoren 21, 22, 23 und 24 sind am Fahrzeug 10 so angebracht, dass die Anbringungsbedingungen dazwischen unterschiedlich sind. Die Anbringungsbedingungen weisen nicht nur eine Anbringungsposition in einer Ebenenansicht auf, sondern auch ein Anbringungsniveau, einen horizontalen Anbringungswinkel und einen Anbringungsneigungswinkel auf. Die obigen Begriffe werden unter Bezugnahme auf den Ultraschallsensor 21 als ein Beispiel beschrieben.
Als erstes wird eine gerichtete Zentrumsachse L1 des Ultraschallsensors 21 als eine Voraussetzung für die Beschreibung der Bedeutung der Begriffe beschrieben. Die gerichtete Zentrumsachse L1 ist eine Achse, die den Schalldruck von Suchwellen in einem gerichteten Winkel des Ultraschallsensors 21 maximiert, und typischerweise einer strukturellen bzw. bauartbedingten Zentrumsachse des Ultraschallsensors 21 entspricht. Wie aus der Definition ersichtlich, ist die gerichteten Zentrumsachse L1 in der Vorwärtsrichtung des Ultraschallsensors 21 gebildet (d.h. auf einer Sendeseite von Suchwellen). 1 zeigt gerichtete Zentrumsachsen L1, L2, L3 und L4 der Ultraschallsensoren 21, 22, 23 bzw. 24.
Das Anbringungsniveau des Ultraschallsensors 21 entspricht dem Niveau (d.h. der Position in der vertikalen Richtung) der gerichteten Zentrumsachse L1 des Ultraschallsensors 21 von der Grundfläche des Fahrzeugs. Der horizontale Anbringungswinkel des Ultraschallsensors 21 entspricht einem Winkel der gerichteten Zentrumsachse L1 des Ultraschallsensors 21 in einer Ebenenansicht relativ zur Fahrzeugzentrumslinie LC (d.h. θ1 in 1). Der horizontale Anbringungswinkel θ1 wird, wie in 1 gezeigt, ein positives Zeichen aufweisen, wenn die gerichteten Zentrumsachse L1 relativ zur Fahrzeugzentrumslinie CL im Uhrzeigersinn rotiert. Der Anbringungsneigungswinkel des Ultraschallsensors 21 entspricht einem Neigungswinkel bzw. einem Elevationswinkel in einer Seitenansicht der gerichteten Zentrumsachse L1 des Ultraschallsensors 21 relativ zur Fahrzeugzentrumslinie LC. Wie aus der Definition ersichtlich, wird der Anbringungsneigungswinkel ein positives Vorzeichen aufweisen, wenn sich die gerichtete Zentrumsachse L1 oberhalb der Fahrzeugzentrumslinie LC befindet.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Ultraschallsensor 21 so bereitgestellt, dass der horizontale Anbringungswinkel θ1 einen positiven Wert haben wird. Der Ultraschallsensor 22 ist so bereitgestellt, dass der horizontale Anbringungswinkel θ2 einen positiven Wert haben wird, der 0 oder kleiner als θ1 ist. Der Ultraschallsensor 23 ist so bereitgestellt, dass der horizontale Anbringungswinkel θ3 0 oder -θ2 sein wird. Der Ultraschallsensor 24 ist so bereitgestellt, dass der horizontale Anbringungswinkel θ4 -θ1 sein wird. Es sollte angemerkt werden, dass θ2 und θ3 in 1 zur Vereinfachung weggelassen werden.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25 generiert eine elektrische Ausgabe (z.B. Spannung), die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 entspricht. Die Ultraschallsensoren 21 bis 24 und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 25 sind mit der ECU 26 elektrisch verbunden. Der Begriff ECU steht für elektrische Steuereinheit (englisch: electronic control unit). Die ECU 26 ist ein fahrzeugeigener Mikrocomputer, der CPU, ROM, RAM, nichtvolatilen RAM (z.B. Flash-ROM) und dergleichen aufweist, die alle nicht gezeigt sind. Die ECU 26 ist insbesondere so konfiguriert, dass sie der CPU erlaubt, ein Programm vom ROM oder vom nichtvolatilen RAM zum Ausführen des Programms zu lesen, um dadurch verschiedene Steueroperationen zu erreichen.
Die ECU 26, die der Steuereinheit entspricht, ist so konfiguriert, dass sie ein Senden oder ein Nicht-Senden von Suchwellen von den individuellen Ultraschallsensoren 21 bis 24 steuert. Des Weiteren ist die ECU 26 so konfiguriert, dass sie eine Annäherung eines Objekts in Richtung des Fahrzeugs 10 (d.h. das Vorhandensein eines annähernden Objekts und die Distanz eines annähernden Objekts) auf Grundlage von Wellen erfasst, die in den individuellen Ultraschallsensoren 21 bis 24 empfangen werden.
Das Fahrzeug 10 ist auch mit der Benachrichtigungseinheit 27 ausgestattet. Die Benachrichtigungseinheit 27 ist mit der ECU 26 elektrisch verbunden, um einen Alarm über das Auftreten eines Fehlers in dem Fall auszugeben, in dem bestimmt wird, dass eine Schneeansammlung an mindestens einem der Ultraschallsensoren 21 bis 24 aufgetreten ist.
(Übersicht über den Betrieb)
Die folgende Beschreibung adressiert eine Übersicht über den Betrieb der Objekterfassungsvorrichtung 20. Die ECU 26 startet einen Anhaftbestimmungsmodus, mit dem das Auftreten einer Schneeansammlung für die individuellen Ultraschallsensoren 21 bis 24 bestimmt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 nicht weniger als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist. Im Anhaftbestimmungsmodus stoppt die ECU 26 ein Senden von Suchwellen von den individuellen Ultraschallsensoren 21 bis 24. Im Anhaftbestimmungsmodus erlaubt die ECU 26 den Ultraschallsensoren 21 bis 24 insbesondere, dass sie mit einem Empfangsmodus zum Empfangen von Wellen arbeiten, ohne dabei Suchwellen zu senden.
Im Empfangsmodus zählt die ECU 26 die Empfangshäufigkeit von Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als eine Schwellwertintensität ist, für jeden der Ultraschallsensoren 21 bis 24 für einen vorgegebenen Zeitraum. Der Wert, der durch ein derartiges Zählen erhalten wird, wird nachfolgend als ein Zählwert bezeichnet. Die ECU 26 erlangt jeweils insbesondere Zählwerte entsprechend den Ultraschallsensoren 21, 22, 23 bzw. 24.
Die ECU 26 spezifiziert einen Minimumwert unter den vier Zählwerten. Der Minimumwert, der kleiner als der Rest der Zählwerte ist, entspricht dem ersten Zählwert. Die ECU 26 bestimmt einen repräsentativen Wert unter den vier Zählwerten, d.h. bestimmt, mit Ausnahme des kleinsten Werts, einen repräsentativen Wert auf Grundlage von mindestens einem der drei Zählwerte. Falls die Differenz zwischen dem repräsentativen Wert und dem Minimumwert nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist, bestimmt die ECU 26, ob eine Schneeansammlung an einem Sensor aufgetreten ist, der dem Minimumwert unter den Ultraschallsensoren 21 bis 24 entspricht.
(Spezifisches Beispiel)
Eine Beschreibung von spezifischen Betriebsbeispielen und vorteilhaften Effekten der Konfiguration gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf Ablaufdiagramme gegeben. In den Figuren und der folgenden Beschreibung wird der Begriff Schritt einfach als S bezeichnet. Zusätzlich werden CPU, ROM, RAM und nichtvolatiler RAM der ECU 26 einfach als CPU, ROM, RAM und nichtvolatiler RAM bezeichnet.
(Erstes Betriebsbeispiel)
Im vorliegenden Betriebsbeispiel ist der repräsentative Wert, mit Ausnahme des Minimumwerts, einer von den drei Zählwerten (z.B. der zweitkleinste Wert). Die CPU startet den Anhaftbestimmungsmodus, falls sie bestimmt, dass eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, die die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 aufweist, die eine vorgegebene Geschwindigkeit oder mehr erreicht hat. Nach Starten des Anhaftbestimmungsmodus iteriert die CPU eine Anhafterfassungsroutine, die in 3 gezeigt ist, und eine Fehlererfassungsroutine, die in 4 gezeigt ist, zu entsprechenden vorgegebenen Zyklen.
Nach einem Start der Anhafterfassungsroutine, die in 3 gezeigt ist, legt die CPU in S301 zuerst den Betriebsmodus der Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf einen Empfangsmodus fest. Mit dieser Festlegung stoppen die Ultraschallsensoren 21 bis 24 ein Senden von Suchwellen bis der Empfangsmodus unterbrochen bzw. beendet wird.
Die CPU erlangt dann in S302 einen Zählwert N1, der dem Ultraschallsensor 21 entspricht, einen Zählwert N2, der dem Ultraschallsensor 22 entspricht, einen Zählwert N3, der dem Ultraschallsensor 23 entspricht, und einen Zählwert N4, der dem Ultraschallsensor 24 entspricht. Im nachfolgenden S303 spezifiziert die CPU einen Minimumwert unter den Zählwerten N1 bis N4. Dieser Minimumwert wird nachfolgend als ein Minimumwert NM bezeichnet.
In S304 spezifiziert die CPU einen zweitkleinsten Wert unter den Zählwerten N1 bis N4 als einen repräsentativen Wert NR. Danach berechnet die CPU in S305 eine Differenz ΔN zwischen dem repräsentativen Wert NR und dem Minimumwert NM und erlaubt es dann der Steuerung, dass sie zu S307 geht.
In S307 bestimmt die CPU, ob ΔN nicht weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist. Falls ΔN weniger als der vorgegebener Wert ΔN0 ist (d.h. NEIN in S307), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S308 und S309 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S308 setzt die CPU einen Zähler K zurück (d.h. K=0). Der Zähler K dient als ein Zähler zum Bestimmen, dass der Zustand ΔN≥ΔN0 für einen vorgegebenen Zeitraum angedauert hat. In S309 setzt die CPU eine Markierung F bzw. ein Flag zurück (d.h. F=0). Die Markierung F dient als eine Diagnosemarkierung und zeigt somit eine Bestimmung an, dass eine Schneeansammlung aufgetreten ist.
Falls ΔN nicht weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. JA in S307), erlaubt die CPU der Steuerung zu S310 und S311 zu gehen. In S310 inkrementiert die CPU den Zähler K um 1. In S311 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschreitet. Falls der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat (d.h. JA in S311), erlaubt die CPU der Steuerung zu S312 zu gehen, und beendet dann temporär die gegenwärtige Routine. In S312 legt die CPU die Markierung F fest (d.h. F=1). In anderen Worten, die CPU bestimmt, ob eine Schneeansammlung an einem Sensor aufgetreten ist, der dem Minimumwert NM unter den Ultraschallsensoren 21 bis 24 entspricht. Falls der Zählwert des Zählers K den vorgegebenen Wert K0 nicht überschritten hat (d.h. NEIN in S311), erlaubt die CPU der Steuerung zu S309 zu gehen. In S309, setzt die CPU die Markierung F zurück und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Nach einem Start der Fehlerverarbeitungsroutine, die in 4 gezeigt ist, bestimmt die CPU in S401 zuerst, ob die Markierung F festgelegt wurde. Falls die Markierung F festgelegt wurde (d.h. JA in S401), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S410 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S410 steuert die CPU die Benachrichtigungseinheit 27 so, dass der Fahrer über das Auftreten einer Schneeansammlung benachrichtigt wird. Falls die Markierung F zurückgesetzt wurde (d.h. NEIN in S401), überspringt die CPU S410 und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Schnee weist eine hohe Absorptionsfähigkeit für Ultraschallwellen auf. Dementsprechend ist eine Sende- und Empfangssensitivität beim Auftreten einer Schneeansammlung am Ultraschallsensor 21, 22, 23 oder 24 verringert. Falls folglich eine Schneeansammlung am Ultraschallsensor 21, 22, 23 oder 24 auftritt, ist es schwierig, die Schneeansammlung in einem Sende- und Empfangsmodus (d.h. einem Modus zum Senden von Suchwellen und Empfangen von Wellen, wie etwa mit dem Ultraschallsensor 21, um eine Objekterfassung durchzuführen) zu erfassen.
In dieser Hinsicht erlaubt die Objekterfassungsvorrichtung 20 im vorliegenden Betriebsbeispiel, wie oben beschrieben, den Ultraschallsensoren 21 bis 24, dass sie im Anhaftbestimmungsmodus in einem Empfangsmodus arbeiten, um Rauschen zu erfassen. Die Zählwerte N1 bis N4 entsprechen insbesondere empfangenen Rauschpegeln in den entsprechenden Ultraschallsensoren 21 bis 24. Der Begriff Rauschen bezieht sich auf ein Signal, das in jedem der Ultraschallsensoren 21 bis 24 erzeugt wird, wenn das Fahrzeug 10 fährt. Das Rauschen wird in diesem Fall aufgrund von Faktoren erzeugt, die andere als das Empfangen von reflektierten Wellen von einem sich annäherden Objekt (z.B. ein Fußgänger, ein anderes Fahrzeug etc.) sind, das ein Objekt ist, das erfasst werden sollen. Das Rauschen weist beispielsweise Rauschen aufgrund einer Kollision mit einem fliegenden Gegenstand in der Luft, wie etwa fallendem Schnee oder Regentropfen, mit den Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf. Das Rauschen weist beispielsweise Windrauschen auf. Das Rauschen weist beispielsweise ferner Rauschen durch Empfangen von reflektierten Wellen vom Boden auf. Des Weiteren weist das Rauschen beispielsweise ein Signal auf, das erzeugt wird, wenn einer der Ultraschallsensoren 21 bis 24 die Suchwellen empfangen hat, die von einem anderen der Sensoren gesendet werden. Das Rauschen weist kein elektrisches Rauschen auf.
Falls die Ultraschallsensoren 21 bis 24 mit Schnee bedeckt sind, werden die entsprechenden empfangenen Rauschpegel verringert. Folglich verwendet die Objekterfassungsvorrichtung 20 im vorliegenden Betriebsbeispiel hauptsächlich die Differenz zwischen empfangenen Rauschpegeln zwischen der Vielzahl von Ultraschallsensoren 21 bis 24 desselben Fahrzeugs 10 zum Erfassen einer Schneeansammlung. Die Objekterfassungsvorrichtung 20 bestimmt insbesondere, dass eine Schneeansammlung an einem Sensor unter den Ultraschallsensoren 21 bis 24 aufgetreten ist, falls der empfangene Rauschpegel ungewöhnlich verringert ist. Gemäß dem vorliegenden Betriebsbeispiel wird somit eine Genauigkeit einer Schneeansammlungsbestimmung weiter verbessert.
(Zweites Betriebsbeispiel)
Im vorliegenden Betriebsbeispiel werden zwei der Ultraschallsensoren 21 bis 24 zum Bestimmen einer Schneeansammlung verwendet. Diese zwei Sensoren weisen eine Differenz in einem horizontalen Anbringungswinkel dazwischen auf, der innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs liegt. In der folgenden Beschreibung wird zum Zweck einer Vereinfachung einer der Ultraschallsensoren 21 bis 24 als ein erster Sensor und ein anderer davon als ein zweiter Sensor bezeichnet.
Falls Anbringungsbedingungen zwischen dem ersten und dem zweiten Sensor stark unterschiedlich sind, würde auch eine große Differenz der empfangenen Rauschpegel dazwischen sogar in einem normalen Zustand vorhanden sein, in dem ein Anhaften von fremden Material, wie etwa Schnee, auftritt. Folglich bestimmt die Objekterfassungsvorrichtung 20 im vorliegenden Betriebsbeispiel eine Schneeansammlung unter Verwendung des ersten und des zweiten Sensors, deren Anbringungsbedingungen sich in etwa entsprechen, d.h. deren Differenz eines horizontalen Anbringungswinkels nicht größer als ein vorgegebener Winkel ist (z.B. 30 Grad). Somit kann eine Genauigkeit bei einer Schneeansammlungsbestimmung weiter verbessert werden.
Wenn angenommen wird, dass eine Schneeansammlung vorhanden ist, während das Fahrzeug für eine lange Zeit geparkt ist, würde eine Schneeansammlung nur lokal in Abhängigkeit der Parkumgebung vorhanden sein. In diesem Fall würde eine bessere Schneeansammlungsbestimmung unter Verwendung eines ersten und eines zweiten Sensors gemacht werden, die an Positionen angeordnet sind, die in einer Ebenenansicht voneinander beabstandet sind. Folglich bestimmt die Objekterfassungsvorrichtung 20 im vorliegenden Betriebsbeispiel eine Schneeansammlung unter Verwendung eines ersten und eines zweiten Sensors, deren Differenz eines horizontalen Anbringungswinkels nicht weniger als ein vorgegebener Winkel ist (z.B. 50 Grad). Somit kann eine Genauigkeit bei einer Schneeansammlungsbestimmung weiter verbessert werden.
Im vorliegenden Betriebsbeispiel kann eines der obigen zwei Beispiele, die mit einer Differenz von horizontalen Anbringungswinkeln verbunden sind, in Abhängigkeit der Kontur oder dergleichen des Fahrzeugs 11 verwendet werden. Alternativ können die obigen zwei Beispiele in Kombination verwendet werden.
Details des vorliegenden Betriebsbeispiels werden beschrieben. Nach einem Start des Anhaftbestimmungsmodus iteriert die CPU eine Anhafterfassungsroutine, die in 5 gezeigt ist, und die Fehlerverarbeitungsroutine, die in 4 gezeigt ist, zu entsprechenden vorgegebenen Zyklen. Da die Fehlerverarbeitungsroutine, die in 4 gezeigt ist, zu der des ersten Betriebsbeispiels ähnlich bzw. gleich ist, wird eine Beschreibung weggelassen.
Nach einem Start der Anhafterfassungsroutine, die in 5 gezeigt ist, legt die CPU in S501 zuerst den Betriebsmodus der Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf einen Empfangsmodus fest. In S502 erlangt dann die CPU die Zählwerte NA bzw. NB, die, wie oben beschrieben, dem ersten und dem zweiten Sensor entsprechen. Im nachfolgenden S503 spezifiziert die CPU den kleineren der Zählwerte, Zählwert NA oder Zählwert NB, als einen Minimumwert NM. In S504 spezifiziert die CPU den größeren der Zählwerte, Zählwert NA oder Zählwert NB, als einen repräsentativen Wert NR. Danach berechnet die CPU in S505 eine Differenz ΔN zwischen dem repräsentativen Wert NR und dem Minimumwert NM und erlaubt dann der Steuerung, zu S507 zu gehen.
In S507 bestimmt die CPU, ob ΔN nicht weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist. Falls ΔN weniger als der vorgegebener Wert ΔN0 ist (d.h. NEIN in S507), erlaubt die CPU der Steuerung zu S508 und S509 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S508 setzt die CPU den Zähler K zurück (d.h. K=0). In S509 setzt die CPU die Markierung F zurück (d.h. F=0).
Falls ΔN nicht weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. JA in S507), erlaubt die CPU der Steuerung zu S510 und S511 gehen. In S510 inkrementiert die CPU den Zähler K um 1. In S511 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat. Falls der Zählwert des Zählers K einen vorgegeben Wert K0 überschritten hat (d.h. JA in S511), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S512 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S512 legt die CPU die Markierung F fest (d.h. F=1). Falls der Zählwert des Zählers K den vorgegebenen Wert K0 nicht überschritten hat (d.h. NEIN in S511), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S509 zu gehen. In S509 setzt die CPU die Markierung F zurück und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
(Drittes Betriebsbeispiel)
Das vorliegende Betriebsbeispiel ist eine Teilmodifikation des ersten Betriebsbeispiels. Im vorliegenden Betriebsbeispiel wird insbesondere ein vorgegebener Wert ΔN0 gemäß der Differenz bei den Anbringungsbedingungen zwischen einem ersten Sensor, der einem Minimumwert NM entspricht, und einem zweiten Sensor, der einem repräsentativem Wert NR entspricht, festgelegt. Im vorliegenden Betriebsbeispiel weist die Objekterfassungsvorrichtung 20 der Bestimmung der Zählwertdifferenz insbesondere Gewichte gemäß der Differenz bei den Anbringungsbedingungen zu. Details des vorliegenden Betriebsbeispiels werden beschrieben. Nach einem Start des Anhaftbestimmungsmodus iteriert die CPU eine Anhafterfassungsroutine, die in 6 gezeigt ist, und die Fehlerverarbeitungsroutine, die in 4 gezeigt ist, zu entsprechenden vorgegebenen Zyklen.
Nach einem Start der Anhafterfassungsroutine, die in 6 gezeigt ist, legt die CPU in S601 zuerst den Betriebsmodus der Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf einen Empfangsmodus fest. In S602 erlangt die CPU dann die Zählwerte N1 bis N4.
Im nachfolgenden S603 spezifiziert die CPU einen Minimumwert NM unter den Zählwerten N1 bis N4. In S603 spezifiziert die CPU auch, welcher der Zählwerte N1 bis N4 dem Minimumwert NM entspricht (d.h. welcher der Ultraschallsensoren 21 bis 24 dem Minimumwert NM entspricht). In anderen Worten, die CPU spezifiziert den Wert von i für einen Minimumwert NM=Ni (i ist irgendein Integer 1 bis 4) und speichert den Wert im RAM.
Im nachfolgenden S604 spezifiziert die CPU einen zweitkleinsten Wert von den Zählwerten N1 bis N4 als einen repräsentativen Wert NR. In S604 spezifiziert die CPU, welcher der Zählwerte N1 bis N4 dem repräsentativen Wert NR entspricht (d.h. welcher der Ultraschallsensoren 21 bis 24 dem repräsentativen Wert NR entspricht). In anderen Worten, die CPU spezifiziert den Wert von j für einen repräsentativen Wert NR=Nj (j ist irgendein Integer von 1 bis 4, jedoch ist i ungleich j) und speichert den Wert im RAM.
Danach berechnet die CPU in S605 eine Differenz ΔN zwischen dem repräsentativen Wert NR und dem Minimumwert NM und erlaubt es dann der Steuerung, zu S606 zu gehen. In S606 legt die CPU einen vorgegeben Wert ΔN0 auf Grundlage der Werte i und j, die im RAM gespeichert sind, und einer Nachschlagetabelle ΔN0 (i, j), die vorab im ROM oder im nichtvolatilen RAM gespeichert ist, fest. Die Nachschlagetabelle ΔN0 (i, j) weist i und j als Parameter auf und wird zum Auswählen des Werts von ΔN0 auf Grundlage der Werte von i und j verwendet. Die Nachschlagetabelle ΔN0 (i, j) wird insbesondere auf Grundlage von Konformitätstests oder anderen Tests vorbereitet, so dass der Wert von ΔN0 kleiner wird, wenn sich die Anbringungsbedingungen weiter einander annähern. Nachdem der vorgegebene Wert ΔN0 festgelegt ist, erlaubt die CPU der Steuerung, zu S607 zu gehen.
In S607 bestimmt die CPU, ob ΔN nicht weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist. Falls ΔN weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. NEIN in S607), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S608 und S609 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S608 setzt die CPU den Zähler K zurück (d.h. K=0). In S609 setzt die CPU die Markierung F zurück (d.h. F=0).
Fall ΔN nicht weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. JA in S607), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S610 und S611 zu gehen. In S610 inkrementiert die CPU den Zähler K um 1. In S611 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat. Falls der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat (d.h. JA in S611), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S612 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S612 legt die CPU die Markierung F fest (d.h. F=1). Falls der Zählwert des Zählers K den vorgegebenen Wert K0 nicht überschritten hat (d.h. NEIN in S611), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S609 zu gehen. In S609 setzt die CPU die Markierung F zurück und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Im vorliegenden Betriebsbeispiel wird, wie oben beschrieben, ein vorgegebener Wert ΔN0 gemäß der Differenz zwischen Anbringungsbedingungen zwischen einem ersten Sensor, der einem Minimumwert NM entspricht, und einem zweiten Sensor, der einem repräsentativen Wert NR entspricht, festgelegt. Somit wird eine Bestimmung der Zählwertdifferenz gemäß der Differenz zwischen Anbringungsbedingungen gewichtet. Auf diese Weise kann eine viel bessere Schneeansammlungsbestimmung gemäß dem vorliegenden Betriebsbeispiel gemacht werden.
(Viertes Betriebsbeispiel)
Das vorliegende Betriebsbeispiel ist eine Teilmodifikation des ersten Betriebsbeispiels. Im vorliegenden Betriebsbeispiel wird insbesondere verhindert, dass ein Benachrichtigungsvorgang durch die Benachrichtigungseinheit 27 augenblicklich ausgeführt wird, falls die Differenz zwischen einem Zählwert und einem repräsentativen Wert nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist. Der Zählwert ist in diesem Fall irgendeiner der Ultraschallsensoren 21 bis 24 (nachfolgend im vorliegenden Betriebsbeispiel als ein spezifischer Sensor bezeichnet). In diesem Fall werden im vorliegenden Betriebsbeispiel Empfangsbedingungen des spezifischen Sensors geändert und die Anhafterfassungsroutine wird einmal erneut durchgeführt. Im vorliegenden Betriebsbeispiel wird insbesondere der spezifische Sensor, für den bestimmt wurde, dass eine Schneeansammlung aufgetreten ist, erneut hinsichtlich einer Schneeansammlung durch Ändern der Empfangsbedingungen überprüft. Falls die Schneeansammlungsbestimmung mit der Änderung der Empfangsbedingungen nicht revidiert wird, wird das Auftreten einer Schneeansammlung formal bestimmt und ein Benachrichtigungsvorgang wird dann durch die Benachrichtigungseinheit 27 durchgeführt.
Details des vorliegenden Betriebsbeispiels werden beschrieben. Nach einem Start des Anhaftbestimmungsmodus iteriert die CPU eine Anhafterfassungsroutine, die in 7 gezeigt ist, und eine Fehlerverarbeitungsroutine, die in 8 gezeigt ist, zu entsprechenden vorgegebenen Zyklen.
Nach einem Start der Anhafterfassungsroutine, die in 7 gezeigt ist, legt die CPU in S701 zuerst den Betriebsmodus der Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf einen Empfangsmodus fest. In S702 erlangt dann die CPU die Zählwerte N1 bis N4.
Im nachfolgenden S703 spezifiziert die CPU einen Minimumwert NM unter den Zählwerten N1 bis N4. In S703 spezifiziert die CPU insbesondere den Wert von i für den Minimumwert NM=Ni (i ist irgendein Integer 1 bis 4) und speichert den Wert im RAM.
Im nachfolgenden S704 spezifiziert die CPU einen zweitkleinsten Wert unter den Zählwerten N1 bis N4 als einen repräsentativen Wert NR. In S704 spezifiziert die CPU ferner den Wert von j für einen repräsentativen Wert NR=Nj (j ist irgendein Integer 1 bis 4, jedoch ist i ungleich j) und speichert den Wert im RAM. Danach berechnet die CPU in S705 eine Differenz ΔN zwischen dem repräsentativen Wert NR und dem Minimumwert NM und erlaubt dann der Steuerung, zu S707 zu gehen.
In S707 bestimmt die CPU, ob ΔN nicht weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist. Falls ΔN weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist (d.h. NEIN in S707), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S708 und S709 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S708 setzt die CPU den Zähler K zurück (d.h. K=0). In S709 setzt die CPU die Markierung F zurück (d.h. F=0).
Falls ΔN nicht weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. JA in S707), erlaubt die CPU der Steuerung zu S710 und S711 gehen. In S710 inkrementiert die CPU den Zähler K um 1. In S711 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat. Falls der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat (d.h. JA in S711), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S712 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S712 legt die CPU die Markierung F fest (d.h. F=1). Falls der Zählwert des Zählers K den vorgegebenen Wert K0 überschritten hat (d.h. NEIN in S711), erlaubt die CPU der Steuerung zu S709 gehen. In S709 setzt die CPU die Markierung F zurück und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Nach einem Start der Fehlerverarbeitungsroutine, die in 8 gezeigt ist, bestimmt die CPU in S801 zuerst, ob die Markierung F festgelegt wurde. Falls die Markierung F zurückgesetzt wurde (d.h. NEIN in S801), erlaubt die CPU der Steuerung zu S802 gehen. In S802 setzt die CPU einen Zähler C zurück (d.h. C=0) und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. Der Zähler C gibt an, ob eine Anhaftungsbestimmung gemacht wurde, seitdem der Anhaftbestimmungsmodus gestartet wurde.
Falls die Markierung F festgelegt wurde (d.h. JA in S801), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S803 zu gehen. In S803 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers C 1 ist. Falls der Zählwert des Zählers C 0 ist (d.h. NEIN in S803), ist die Markierung F eine Markierung, die während der Ausführung der Anhafterfassungsroutine augenblicklich vor einem Start der Fehlerverarbeitungsroutine des gegenwärtigen Zyklus festgelegt wurde. Dies bedeutet insbesondere, dass eine Anhaftungsbestimmung für den spezifischen Sensor provisorisch während der Ausführung der Anhafterfassungsroutine augenblicklich vor einem Start der Fehlerverarbeitungsroutine des gegenwärtigen Zyklus gemacht wurde. Dementsprechend werden die Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor, der hinterfragt wird, geändert, um dadurch die Anhafterfassungsroutine erneut auszuführen. Zu diesem Zweck führt die CPU die Verarbeitung von S804 und S805 durch und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
In S804 legt die CPU den Zählwert des Zählers C auf 1 fest. In S805 ändert die CPU die Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor. Die CPU erhöht beispielsweise insbesondere den Empfangsverstärkungsfaktor des spezifischen Sensors. Alternativ verringert die CPU beispielsweise die Schwellwertintensität des spezifischen Sensors.
Obwohl die provisorische Schneeansammlungsbestimmung für den spezifischen Sensor gemacht wurde (d.h. die Markierung F wurde festgelegt) und obwohl die Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor geändert wurde, muss die provisorische Schneeansammlungsbestimmung (d.h. Festlegen der Markierung F) für den spezifischen Sensor nicht notwendigerweise revidiert werden. In diesem Fall ist die Verarbeitung im Flussdiagramm von 8 wie folgt: JA in S801 und JA in S803. In diesem Fall erlaubt die CPU der Steuerung, zu S810 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S810 steuert die CPU die Benachrichtigungseinheit 27, so dass der Fahrer über das Auftreten einer Schneeansammlung benachrichtigt wird. Die CPU bestimmt insbesondere ausdrücklich, ob eine Schneeansammlung am spezifischen Sensor aufgetreten ist.
Bevor die Benachrichtigungseinheit 27 den Benachrichtigungsvorgang durchführt, ändert die CPU im vorliegenden Betriebsbeispiel, wie oben beschrieben, die Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor, dessen Differenz zwischen dem repräsentativen Wert und dem Minimumwert nicht weniger als der vorgegebene Wert ist. Des Weiteren bestimmt die CPU, dass eine Schneeansammlung aufgetreten ist, falls die Differenz zwischen dem repräsentativen Wert und dem Minimumwert einmal erneut nicht weniger als ein vorgegebener Wert unter den geänderten Empfangsbedingungen ist, und erlaubt dann der Benachrichtigungseinheit 27, den Benachrichtigungsvorgang durchzuführen. Eine Zuverlässigkeit einer Schneeansammlungsbestimmung wird somit gemäß dem vorliegenden Betriebsbeispiel verbessert.
(Fünftes Betriebsbeispiel)
Das vorliegende Betriebsbeispiel ist eine Modifikation des vierten Betriebsbeispiels. Im vorliegenden Betriebsbeispiel wird insbesondere verhindert, dass ein Benachrichtigungsvorgang durch die Benachrichtigungseinheit 27 augenblicklich ausgeführt wird, falls die Markierung F für irgendeinen der Ultraschallsensoren 21 bis 24 (nachfolgend als ein spezifischer Sensor im vorliegenden Betriebsbeispiel bezeichnet) festgelegt wurde. In diesem Fall wird dem spezifisch Sensor im vorliegenden Betriebsbeispiel erlaubt, dass er in einem Sende- und Empfangsmodus arbeitet, und der empfangene Rauschpegel wird überwacht. Im vorliegenden Betriebsbeispiel erlaubt die Objekterfassungsvorrichtung 20 insbesondere dem spezifischen Sensor, für den das Auftreten der Schneeansammlung bestimmt wurde, dass er Suchwellen sendet und Wellen empfängt. Es wird auf Grundlage der Empfangsbedingungen beim Durchführen eines Sendens von Suchwellen und eines Empfangens bestimmt, dass eine Schneeansammlung aufgetreten ist.
Details des vorliegenden Betriebsbeispiels werden beschrieben. Nach einem Start des Anhaftbestimmungsmodus iteriert die CPU eine erste Anhafterfassungsroutine, die in 9 gezeigt ist, eine zweite Anhafterfassungsroutine, die in in 10 gezeigt ist, und die Fehlerverarbeitungsroutine, die in 4 gezeigt ist, zu entsprechenden vorgegebenen Zyklen.
Nach einem Start der Anhafterfassungsroutine, die in 9 gezeigt ist, legt die CPU in S901 zuerst den Betriebsmodus der Ultraschallsensoren 21 bis 24 auf einen Empfangsmodus fest. In S902 erlangt die CPU dann die Zählwerte N1 bis N4.
Im nachfolgenden S903 spezifiziert die CPU einen Minimumwert NM unter den Zählwerten N1 bis N4. In S903 spezifiziert die CPU auch den Wert von i für einen Minimumwert NM=Ni (i ist irgendein Integer 1 bis 4) und speichert den Wert im RAM.
Im nachfolgenden S904 spezifiziert die CPU einen zweitkleinsten Wert unter den Zählwerten N1 bis N4 als einen repräsentativen Wert NR. In S904 spezifiziert die CPU ferner den Wert von j für einen repräsentativen Wert NR=Nj (j ist irgendein Integer 1 bis 4, jedoch ist i ungleich j) und speichert den Wert im RAM. Danach berechnet die CPU in S905 eine Differenz ΔN zwischen dem repräsentativen Wert NR und dem Minimumwert NM und erlaubt dann der Steuerung, zu S907 zu gehen.
In S907 bestimmt die CPU, ob ΔN nicht weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist. Falls ΔN weniger als der vorgegebene Wert ΔN0 ist (d.h. NEIN in S907), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S908 und S909 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S908 setzt die CPU den Zähler K zurück (d.h. K=0). In S909 setzt die CPU eine Markierung FT zurück (d.h. FF=0). Die Markierung FT dient als eine provisorische Diagnosemarkierung und gibt somit eine provisorische Bestimmung an, ob eine Schneeansammlung aufgetreten ist.
Falls ΔN nicht weniger als ein vorgegebener Wert ΔN0 ist (d.h. JA in S907), erlaubt die CPU der Steuerung zu S910 und S911 zu gehen. In S910 inkrementiert die CPU den Zähler K um 1. In S911 bestimmt die CPU, ob der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat. Falls der Zählwert des Zählers K einen vorgegebenen Wert K0 überschritten hat (d.h. JA in S911), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S912 zu gehen, und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. In S912 legt die CPU die Markierung FT fest (d.h. FT=1). Falls der Zählwert des Zählers K den vorgegebenen Wert K0 nicht überschritten hat (d.h. NEIN in S911), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S909 zu gehen. In S909 setzt die CPU die Markierung FT zurück und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Nach einem Start der zweiten Anhafterfassungsroutine, die in 10 gezeigt ist, bestimmt die CPU in S1020 zuerst, ob die Markierung FT festgelegt wurde. Falls die Markierung FT zurückgesetzt wurde (d.h. NEIN in S1020), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S1021 zu gehen. In S1021, setzt die CPU die Markierung F zurück (d.h. F=0) und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Falls die Markierung FT festgelegt wurde (d.h. JA in S1020), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S1030 zu gehen. In S1030 legt die CPU Sende- und Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor fest, so dass eine Sensitivität der empfangenen Wellen weiter als in dem Zustand zum Senden von Wellen zur Erfassung einer Annäherung eines Objekts während einem Fahren bei einer Geschwindigkeit von weniger als eine vorgegebene Geschwindigkeit (nachfolgend als ein normaler Sende- und Empfangszustand bezeichnet) erhöht ist. Die CPU erhöht beispielsweise insbesondere den Empfangsverstärkungsfaktor des spezifischen Sensors im normalen Sende- und Empfangszustand weiter. Die CPU kann beispielsweise alternativ die Schwellwertintensität des spezifischen Sensors weiter als im normalen Sende- und Empfangszustand erhöhen. Die CPU kann beispielweise alternativ die Ausgabe von Suchwellen des spezifischen Sensors weiter als im normalen Sende- und Empfangszustand erhöhen. Die CPU kann beispielsweise alternativ zwei oder alle der folgenden Maßnahmen durchführen, Empfangsverstärkungsfaktor erhöhen, Schwellwertintensität verringern und Suchwellenausgabe erhöhen.
Nach Festlegen der Sende- und Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor erlaubt die CPU der Steuerung, wie oben beschrieben, zu S1032 und S1033 zu gehen. In S1032 erlangt die CPU einen Zählwert Ni des spezifischen Sensors auf Grundlage des Sendes und Empfangens des gegenwärtigen Zyklus. In S1033 bestimmt die CPU, ob der Zählwert Ni, der in S1032 erlangt wird, nicht größer als ein vorgegebener Zählwert Nth ist.
Falls der Zählwert Ni des gegenwärtigen Zyklus den vorgegebenen Zählwert Nth überschreitet (d.h. NEIN in S1033), erlaubt die CPU der Steuerung, zu S1021 zu gehen. In S1021 setzt die CPU die Markierung F zurück (d.h. F=0) und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär. Falls der Zählwert Ni des gegenwärtigen Zyklus nicht größer als der vorgegebene Zählwert Nth ist (d.h. JA in S1033), erlaubt die CPU der Steuerung zu S1035 zu gehen. In S1035 legt die CPU die Markierung F fest (d.h. F=1) und beendet dann die gegenwärtige Routine temporär.
Die CPU des vorliegenden Betriebsbeispiels erlaubt, wie oben beschrieben, dem spezifischen Sensor, Suchwellen zu senden, falls die Differenz zwischen dem repräsentativen Wert und dem Minimumwert nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist. In diesem Fall legt die CPU Sende- und Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor so fest, dass die Sensitivität von empfangenen Wellen weiter als im normalen Sende- und Empfangszustand erhöht ist. Des Weiteren bestimmt die CPU, dass eine Schneeansammlung am spezifischen Sensor aufgetreten ist, falls die Häufigkeit von empfangenen Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als die Schwellwertintensität ist, gleich oder weniger als die vorgegebene Häufigkeit im spezifischen Sensor nach dem Senden von Suchwellen ist. Eine Zuverlässigkeit einer Schneeansammlungsbestimmung wird somit gemäß dem vorliegenden Betriebsbeispiel erhöht.
(Modifikationen)
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt sein. Die oben beschriebene Ausführungsform kann angemessen modifiziert werden. Typische Modifikationen werden nachfolgend beschrieben. Die folgenden Modifikationen werden allein mit Fokus auf die Differenzen zu der oben beschriebenen Ausführungsform beschrieben.
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die spezifische Vorrichtungskonfiguration, die in der oben beschriebenen Ausführungsform gezeigt ist, begrenzt sein. Das Fahrzeug 10 soll beispielsweise insbesondere nicht auf ein vierrädriges Fahrzeug begrenzt sein. Das Fahrzeug 10 kann insbesondere ein dreirädriges Fahrzeug oder ein sechs- oder ein achträdriges Fahrzeug, wie etwa ein Lastwagen, sein.
Die Ultraschallsensoren 21 bis 24 sollen ebenfalls nicht besonders begrenzt sein. Das Anbringungsniveau und/oder der Anbringungsneigungswinkel können zwischen den Ultraschallsensoren 21 und 22 gleich oder unterschiedlich sein. Dasselbe gilt für die Ultraschallsensoren 23 und 24. Einige der Ultraschallsensoren 21 bis 24 können am Frontgrill 13 angebracht sein. Zusätzlich zu den Ultraschallsensoren 21 bis 24 können andere Ultraschallsensoren an der Frontstoßstange 12 und/oder dem Frontgrill 13 bereitgestellt sein. Zusätzlich zu den Ultraschallsensoren 21 bis 24 können andere Ultraschallsensoren am hinteren Teil (z.B. Heckstoßstange) des Fahrzeugkörpers 11 bereitgestellt sein. Die zusätzlichen Ultraschallsensoren sollen in den Objekten, die verarbeitet werden sollen (d.h. Objekte, für die eine Anhaftungsbestimmung gemacht wird), in individuellen Betriebsbeispielen vorhanden sein.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die ECU 26 so konfiguriert, dass sie es der CPU erlaubt, ein Programm, wie etwa vom ROM, für das Hochfahren zu lesen. Jedoch soll die vorliegende Erfindung nicht auf eine derartige Konfiguration begrenzt sein. Die ECU 26 kann beispielsweise insbesondere als ein digitaler Schaltkreis so konfiguriert sein, dass sie den oben beschriebenen Betrieb ermöglicht. Die ECU 26 kann ein ASIC, wie etwa ein gate array sein. ASIC steht dabei für application specific integrated circuit (anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis).
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die spezifischen Betriebsbeispiele und Verarbeitungsmodi, die in der oben beschriebenen Ausführungsform gezeigt sind, begrenzt sein. Der repräsentative Wert NR von 3 kann beispielsweise ein Maximumwert unter den Zählwerten N1 bis N4 sein oder kann ein zweitgrößter Wert unter den Zählwerten N1 bis N4 sein. Der repräsentative Wert NR von 3 kann beispielsweise ein Wert eines Ergebnisses einer angemessenen statistischen Verarbeitung der Werte der Zählwerte N1 bis N4, mit Ausnahme des Minimumwerts, sein. Die statistische Verarbeitung kann in diesem Fall ein einfacher arithmetischer Mittelwert oder ein gewichteter Mittelwert, der die Anbringungsbedingungen berücksichtigt, sein. Dasselbe gilt für die 6, 7 und 9.
Das Festlegen des vorgegebenen Werts ΔN0 auf Grundlage der Nachschlagetabelle ΔN0 (i, j), das in S606 durchgeführt wird, kann zwischen S705 und S707 in der Anhafterfassungsroutine, die in 7 gezeigt ist, durchgeführt werden. In ähnlicher Weise kann ein Festlegen eines derartigen vorgegebenen Werts ΔN0 zwischen S905 und S907 in der ersten Anhafterfassungsroutine, die in 9 gezeigt ist, durchgeführt werden.
Im fünften Betriebsbeispiel kann die Verarbeitung in S805 weggelassen werden. Die CPU kann in dieser Modifikation dem spezifischen Sensor insbesondere erlauben, dass er Suchwellen sendet, falls die Differenz zwischen dem repräsentativen Wert und dem Minimumwert nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist. In diesem Fall kann die CPU Sende- und Empfangsbedingungen für den spezifischen Sensor so festlegen, dass sie zu denen im normalen Sende- und Empfangszustand gleich sind. Des Weiteren kann die CPU bestimmen, dass eine Schneeansammlung am spezifischen Sensor aufgetreten ist, falls die Häufigkeit von empfangenen Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als die Schwellwertintensität ist, gleich oder weniger als die vorgegebene Häufigkeit im spezifischen Sensor nach dem Senden von Suchwellen ist. Eine Zuverlässigkeit einer Schneeansammlungsbestimmung kann somit gemäß dem vorliegenden Betriebsbeispiel verbessert werden.
Das Ungleichheitszeichen in jedem Bestimmungsvorgang kann ein Gleichheitszeichen aufweisen oder nicht. Anstelle eines Ausdruckt „nicht weniger als ΔN0“, kann beispielsweise insbesondere ein Ausdruck „überschreitet ΔN0“ verwendet werden. Der Ausdruck „nicht weniger als eine Schwellwertintensität“ kann in einen Ausdruck „überschreitet eine Schwellwertintensität“ geändert werden.
Die Betriebsbeispiele können in Kombination angemessen verwendet werden. Die Ziele zum Erlangen von Zählwerten in S302 im ersten Betriebsbeispiel, das in 3 gezeigt ist, können beispielweise insbesondere, wie im zweiten Betriebsbeispiel, das in 5 gezeigt ist, auf diejenigen unter den Ultraschallsensoren 21 bis 24 begrenzt sein, die eine Differenz zwischen horizontalen Anbringungswinkeln in einem vorgegebenen Winkelbereich aufweisen. Dasselbe gilt für S702 im vierten Betriebsbeispiel, das in 7 gezeigt ist, und für S902 im fünften Betriebsbeispiel, das in 9 gezeigt ist.
Die Modifikationen sollen nicht auf die oben erwähnten Modifikationen begrenzt sein. Eine Vielzahl von Modifikationen kann miteinander kombiniert werden. Des Weiteren können alles oder ein Teil der oben beschriebenen Ausführungsform mit allen oder einem Teil der Modifikationen kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2016179866 [0001]
JP 2011215002 A [0003]

Claims

Objekterfassungsvorrichtung (20), die in einem Fahrzeug (10) installiert ist, die aufweist: eine Vielzahl von Ultraschallsensoren (21 bis 24), die so angeordnet ist, dass sie an einer äußeren Fläche (15) des Fahrzeugs exponiert ist, so dass Ultraschallwellen als Suchwellen zur Außenseite des Fahrzeugs gesendet werden und Wellen, die reflektierte Wellen der Suchwellen aufweisen, empfangen werden; und eine Steuereinheit (26), die ein Senden und ein Nicht-Senden der Suchwellen durch jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren steuert, und mit jedem der Vielzahl von Ultraschallsensoren elektrisch verbunden ist, so dass sie eine Annäherung eines Objekts an das Fahrzeug auf Grundlage der Wellen, die durch jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren empfangen werden, erfasst, wobei die Steuereinheit so konfiguriert, dass sie: einen Anhaftbestimmungsmodus startet, der bestimmt, ob eine Schneeansammlung an jedem der Vielzahl von Ultraschallsensoren aufgetreten ist, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit fährt, die gleich einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder größer als diese ist; und die Steuereinheit im Anhaftbestimmungsmodus so konfiguriert ist, dass sie: ein Senden der Suchwellen durch jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren stoppt; eine Empfangshäufigkeit der Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als eine Schwellwertintensität ist, für jeden der Vielzahl von Ultraschallsensoren zählt, während ein Senden der Suchwellen gestoppt ist; unter der Vielzahl von Ultraschallsensoren einen ersten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem ersten Sensor ist, der einer der Vielzahl von Ultraschallsensoren ist, und einen zweiten Zählwert, der ein Zählwert der Häufigkeit in einem zweiten Sensor ist, der zum ersten Sensor unterschiedlich ist, erlangt; und bestimmt, dass eine Schneeansammlung am ersten Sensor aufgetreten ist, falls der erste Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und eine Differenz zwischen dem ersten Zählwert und einem repräsentativem Wert, der auf Grundlage des zweiten Zählwerts festgelegt wird, nicht weniger als ein vorgegebener Wert ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Ultraschallsensoren auf einer Frontfläche (14) des Fahrzeugs angeordnet ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Winkel einer gerichteten Zentrumsachse (L1, L2, L3 oder L4) eines jeden der Ultraschallsensoren relativ zu einer Fahrzeugzentrumslinie (LC) in einer Ebenenansicht als ein horizontaler Anbringungswinkel definiert ist, eine Differenz zwischen dem horizontalen Anbringungswinkel des ersten Sensors und dem horizontalen Anbringungswinkel des zweiten Sensors nicht größer als ein vorgegebener Winkel ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Winkel einer gerichteten Zentrumsachse (L1, L2, L3 oder L4) von jedem der Ultraschallsensoren relativ zu einer Fahrzeugzentrumslinie (LC) in einer Ebenenansicht als ein horizontaler Anbringungswinkel definiert ist, eine Differenz zwischen dem horizontalen Anbringungswinkel des ersten Sensors und dem horizontalen Anbringungswinkel des zweiten Sensors nicht weniger als ein vorgegebener Winkel ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit so konfiguriert ist, dass sie den vorgegebenen Wert gemäß einer Differenz von Anbringungsbedingungen zwischen dem ersten Sensor und dem zweiten Sensor festlegt.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: die Steuereinheit im Anhaftbestimmungsmodus so konfiguriert ist, dass sie: Empfangsbedingungen zum Empfangen der Wellen im ersten Sensor ändert, falls der erstere Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und die Differenz zwischen dem repräsentativem Wert und dem ersten Zählwert nicht weniger als der vorgegebene Wert ist; und bestimmt, dass eine Schneeansammlung am ersten Sensor aufgetreten ist, falls der erste Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und die Differenz zwischen dem repräsentativem Wert und dem ersten Zählwert unter den geänderten Empfangsbedingungen nicht weniger als der vorgegebene Wert ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuereinheit im Anhaftbestimmungsmodus so konfiguriert ist, dass sie: dem ersten Sensor erlaubt, Suchwellen zu senden, falls der erste Zählwert kleiner als der zweite Zählwert ist und die Differenz zwischen dem repräsentativem Wert und dem ersten Zählwert nicht weniger als der vorgegebene Wert ist; und bestimmt, dass eine Schneeansammlung am ersten Sensor aufgetreten ist, falls eine Empfangshäufigkeit der Wellen mit einer Intensität, die nicht weniger als eine Schwellwertintensität ist, nicht größer als eine vorgegebene Häufigkeit am ersten Sensor nach Senden der Suchwellen ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei: die Steuereinheit im Anhaftbestimmungsmodus so konfiguriert ist, dass sie dem ersten Sensor erlaubt, Suchwellen unter der Bedingung zu senden, dass eine Sensitivität beim Empfangen der Wellen weiter erhöht ist, als wenn die Suchwellen zur Erfassung der Annäherung eines Objekts gesendet werden, während das Fahrzeug mit der Geschwindigkeit fährt, die weniger als die vorgegebene Geschwindigkeit ist.
Objekterfassungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung ferner eine Benachrichtigungseinheit (27) aufweist, die einen Alarm über ein Auftreten eines Fehlers ausgibt, falls bestimmt wird, dass eine Schneeansammlung am ersten Sensor aufgetreten ist.