JP2014180958A - 車両の除霜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが車両に乗車してから早期にウィンドウに付着した霜、雪等を除去することができる車両の除霜装置を提供する。
【解決手段】除霜装置１は、ユーザに携帯される携帯機７と、車両１０に設けられる乗車前空調要求装置６と空調制御装置４とウォッシャ液２２を加熱するウォッシャヒータ３とを備える。携帯機７は操作部７１を備え、その操作部７１が操作された時にプレ空調を指示する信号を無線送信する。乗車前空調要求装置６は、携帯機７からの信号を受信した場合には、空調制御装置４にプレ空調の起動要求信号を送信する。空調制御装置４は、その起動要求信号を受信した場合には、外気温度センサ１４が測定する外気温度に基づいて除霜する必要があるか否かを判定する。空調制御装置４は、除霜する必要がある場合には、空調装置５を作動させてプレ空調を行うとともに、ウォッシャヒータ３を作動させてウォッシャ液２２を加熱する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のウィンドウに付着した霜、雪等を除去する車両の除霜装置に関する。

従来、車両に収容されたウォッシャ液を加熱し、加熱されたウォッシャ液をウィンドウに供給することで、そのウィンドウに付着した霜、雪等を除去する発明の提案がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の発明では、車室内暖房の補助熱源となる燃焼式ヒータを利用することで、エンジンの暖機運転とは独立にウォッシャ液を加熱でき、ユーザが車両に乗車するのと同時に除霜を行うことができるとしている。

実開昭６２−１３９７６８号公報

しかしながら、特許文献１の発明では、ユーザが車両に乗車するのと同時に除霜を行うことができるとしているものの、実際には、ユーザが車両に乗車してから燃焼式ヒータを作動させてウォッシャ液を加熱する必要があるので、除霜ができるまでに時間を要していた。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、ユーザが車両に乗車してから早期にウィンドウに付着した霜、雪等を除去することができる車両の除霜装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両の除霜装置は、ウォッシャ液を収容したタンクとそのタンクに収容されたウォッシャ液をウィンドウに供給する供給手段とを備えた車両の前記ウィンドウに付着した霜を除去する車両の除霜装置であって、
前記ウォッシャ液を加熱する加熱手段と、
ユーザが前記車両に乗り込む前の乗車前時期を検知する乗車前検知手段と、
その乗車前検知手段が検知した乗車前時期から前記加熱手段を作動させる加熱制御手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが車両に乗り込む前の乗車前時期を検知する乗車前検知手段が設けられ、その乗車前検知手段が検知した乗車前時期から、ウォッシャ液を加熱する加熱手段を作動させるので、ユーザが乗車した時にはウォッシャ液を加熱した状態にしておくことができる。よって、ユーザが乗車した時に、予め加熱したウォッシャ液を供給手段によりウィンドウに供給することで、早期に除霜を行うことができる。

車両の除霜装置１の構成図である。 乗車前要求装置、空調制御装置、ウォッシャヒータの処理手順を示したフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る車両の除霜装置の構成図を示している。先ず、図１を参照して、除霜装置１の構成を説明する。図１に示すように、本実施形態の除霜装置１は、車両１０に搭載された各種装置と車両１０のユーザに携帯される携帯機７とを備える形で構成されている。

車両１０のエンジンルームには、ウォッシャ液２２を収容したウォッシャタンク２１と、そのウォッシャ液２２を車両１０のフロントウィンドウ１１に供給する供給部２３とが設けられている。その供給部２３としては例えば特許文献１に記載の周知の構成が採用され、具体的には、供給部２３は、ウォッシャタンク２１の底部に設けられたポンプとそのポンプに一端が連結されたパイプとそのパイプの他端に連結された噴射ノズルとから構成されている。供給部２３は、運転席周辺に設けられたウォッシャ操作部１５が操作された時に作動し、具体的にはウォッシャ操作部１５が操作されると供給部２３のポンプが作動して、パイプを介して噴射ノズルからフロントウィンドウ１１に向けてウォッシャ液２２が噴射されるようになっている。

車両１０には、ウォッシャ液２２を加熱するウォッシャヒータ３が設けられている。そのウォッシャヒータ３は、車両１０のエンジンの作動とは独立して作動可能となっており、具体的には例えばウォッシャ液２２に浸すように設けられた電熱線と、その電熱線に流す電流を制御する制御部とから構成される。

車両１０には、車室内の空調を行う空調装置５と、その空調装置５の作動を制御する空調制御装置４とが設けられている。空調装置５は、車室内の複数の箇所に設けられた吹出口を有し、その吹出口から車室内に風向、風量、温度等が調整された空調空気を導入する装置である。空調装置５は、空調空気の風量を調整するためのブロワファン、空気を冷却して冷気を生成するエバポレータ、空気を昇温して暖気を生成するヒータコア、エバポレータで冷却された冷気ヒータコアで加熱された暖気との混合比率を決めるエアミックスダンパ等から構成されている。

空調制御装置４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、信号入出力回路であるＩ／Ｏ、車内ＬＡＮの通信インターフェースである通信Ｉ／Ｆ等を備える周知のコンピュータハードウェアとして構成される。その空調制御装置４には外気温度を測定する外気温度センサ１４を少なくとも含む各種空調用センサと、空調条件（設定温度、風量、風向等）を入力するための空調用操作部１６が接続されている。そして、空調制御装置４は、空調用操作部１６から入力された空調条件を満足するように、空調用センサから入力されたセンサ信号を考慮しつつ、空調装置５の作動を制御（例えばエアミックスダンパの開度の調整、ブロアファンの回転数の調整）する。

また、空調制御装置４は、後述する乗車前空調要求装置６からのプレ空調起動要求があった場合には、プレ空調モードに移行して、プレ空調モードに対応した空調条件で空調装置５を作動させる。さらに、空調制御装置４は、本発明の「加熱制御手段」として機能し、所定条件が成立した場合にはウォッシャヒータ３を作動させてウォッシャ液２２を加熱させる。なお、ウォッシャ液２２の加熱に関する空調制御装置４の処理（除霜装置１の作用）は本発明の特徴であるので後に詳細に説明する。

車両１０には、ユーザの乗車を検出する乗車検出部１３が設けられている。その乗車検出部１３は、例えば、ドアロック状態（解錠／施錠）を検出するドアロックスイッチであったり、ドアの開閉を検出するドアスイッチであったり、車両の座席への着座を検出する着座センサであったりする。乗車検出部１３は空調制御装置４に接続されており、乗車検出部１３が検出した乗車検出信号は空調制御装置４に入力される。

また、車両１０には、乗車前空調要求装置６が設けられている。その乗車前空調要求装置６は空調制御装置４と車内ＬＡＮで接続されている。乗車前空調要求装置６は、携帯機７からの無線信号を受信する受信機を含み、その受信機が無線信号を受信した場合に、ユーザの乗車前から行う空調であるプレ空調の起動要求信号を空調制御装置４に送信する装置である。

携帯機７は、プッシュボタン等の操作部７１を含み、その操作部７１がユーザにより操作された時にプレ空調を指示する無線信号を外部に送信する。その無線信号の送信範囲は、ユーザの自宅内から車両１０の駐車場までの距離を考慮して設定されており、具体的には例えば携帯機７から２０ｍ〜３０ｍの範囲に設定されている。なお、車両１０がワイヤレスキーのシステム（ワイヤレスキーからの無線信号によりドアの施解錠を行うシステム）や、スマートキーのシステム（スマートキーと車載器との間の相互通信によりスマートキーのＩＤの照合を行い、照合可の場合にはドアの施解錠を許可したり、エンジン始動を許可したりするシステム）に対応している場合には、ワイヤレスキーやスマートキーを携帯機７としても良い。

次に、除霜装置１の作用を説明する。図２は除霜装置１の作用を説明する図として、左から乗車前空調要求装置６、空調制御装置４、ウォッシャヒータ３の処理手順を示したフローチャートを示している。車両１０のユーザは、冬場の朝など車両１０に乗車する前に車室内を空調する必要がある場合には、自宅内から携帯機７の操作部７１を操作する。すると、携帯機７からプレ空調を指示する無線信号Ｐ１（図１参照）が送信され、その無線信号Ｐ１が乗車前空調要求装置６に受信される（Ｓ１）。乗車前空調要求装置６は、無線信号Ｐ１を受信すると、プレ空調の起動要求信号Ｐ２（図１参照）を空調制御装置４に送信する（Ｓ２）。

空調制御装置４は、プレ空調の起動要求信号Ｐ２を受信した場合には、現在がフロントウィンドウ１１に霜が付着する条件を満足しているか否かを判定する（Ｓ３）。具体的には、例えば外気温度センサ１４が測定する外気温度が所定温度以下となっているか否かを判定する（Ｓ３）。その所定温度は、霜が降りる上限温度として予め定められた温度であり、具体的には例えばゼロ℃である。

空調制御装置４は、外気温度が所定温度以下の場合には、フロントウィンドウ１１に霜が付着し、その霜を除去する必要があるとして、ウォッシャヒータ３の作動を要求するヒータ作動要求信号Ｐ３（図１参照）をウォッシャヒータ３の制御部に送信する（Ｓ４）。加えて、空調制御装置４は、空調装置５を作動させてプレ空調を行う（Ｓ５）。これによって、ユーザが乗車する前から空調が行われるので、乗車時には車室内を快適な状態にしておくことができる。

ウォッシャヒータ３の制御部は、ヒータ作動要求信号Ｐ３を受信した場合には、ウォッシャヒータ３を作動させて（ウォッシャヒータ３が電熱線の場合には電熱線に電流を流して）、ウォッシャ液２２を加熱する（Ｓ６）。このとき、ウォッシャヒータ３の制御部は、例えばウォッシャ液２２が所定温度（例えば６０℃）となるように、ウォッシャヒータ３による加熱を制御する。これによって、ユーザが乗車する前からウォッシャ液２２を暖めておくことができる。

その後、空調制御装置４は、例えば乗車検出部１３がユーザの乗車を検出した時にプレ空調を停止するとともに、ウォッシャヒータ３の停止を要求する信号をウォッシャヒータ３の制御部に送信する。その制御部は、ウォッシャヒータ３の停止を要求する信号を受信した場合には、ウォッシャヒータ３の作動を停止する。これによって、いつまでもウォッシャ液２２を加熱し続けるのを防止できる。ユーザが乗車した時にはウォッシャ液２２が既に暖められているので、ウォッシャ操作部１５の操作によりウォッシャ液２２がフロントウィンドウ１１に供給されることで、フロントウィンドウ１１に付着した霜、雪等を迅速に除去することができる。

一方、Ｓ３に判定において、空調制御装置４は、外気温度が所定温度を超えている場合には、フロントウィンドウ１１には霜が付着しておらず除霜の必要がないとして、ウォッシャヒータ３を作動させず、空調装置５によるプレ空調のみを行う（Ｓ７）。これによって、不要にウォッシャ液２２を加熱してしまうのを防止でき、電費が悪化するのを防止できる。

以上説明したように、本実施形態によれば、プレ空調と連携させてウォッシャ液の加熱を行っているので、プレ空調の機能が備わっている車両であれば、新たな構成の追加を抑えつつ、ユーザが乗車する前からウォッシャ液を事前に暖めることができ、ユーザが乗車した時に早期に除霜を行うことができる。

なお、本発明に係る車両の除霜装置は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない限度で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、携帯機からプレ空調を指示する無線信号を送信していたが、その無線信号を送信する装置を自宅内に備え付けで設けたとしても良い。また、プレ空調と連携させないようにしても良く、具体的には、プレ空調を指示する無線信号とは別に、除霜を要求する信号を無線送信する携帯機を設け、車両側にはその信号を受信する受信装置を設ける。そして、その受信装置が除霜を要求する信号を受信した場合に、ウォッシャヒータを作動させるようにしても良い。これによって、プレ空調の機能が備わっていない車両に対しても除霜を行うことができる。

また、上記実施形態では、ユーザが乗車したタイミングでウォッシャヒータの作動を停止していたが、ウォッシャヒータを作動させてから所定時間経過後（例えば１０分経過後）にウォッシャヒータの作動を停止するようにしても良い。また、上記実施形態では、携帯機からの無線信号を乗車前空調要求装置が受信したことに基づいてユーザが乗車する前の時期を判断していたが、乗車前時期となる時間を設定する装置を車両に設け、その装置に設定された時間が到来したタイミングでウォッシャヒータを作動させるようにしても良い。これによって、例えば、毎朝７時に乗車する場合には、携帯機を操作しなくても、７時少し前の時間（例えば６時５０分）からウォッシャヒータを暖めておくことができる。また、上記実施形態では、外気温度だけで霜が降りる条件を満足しているか否かを判定していたが、霜の付着現象は明け方近くの放射冷却現象によって生じるので、明け方の時間帯を霜が付着する条件に含めても良い。この場合、空調制御装置に時計を接続し、空調制御装置は、その時計により明け方の時間帯を判定すれば良い。また、気象庁が発する霜注意報を受信する装置を車両に設け、その装置が霜注意報を受信したか否かに基づいて、霜が付着する条件を満足したか否かを判定するようにしても良い。

１ 車両の除霜装置
１０ 車両
１１ フロントウィンドウ
２１ ウォッシャタンク
２２ ウォッシャ液
２３ 供給部
３ ウォッシャヒータ
４ 空調制御装置
６ 乗車前空調要求装置
７ 携帯機

Claims (4)

1. ウォッシャ液（２２）を収容したタンク（２１）とそのタンクに収容されたウォッシャ液をウィンドウ（１１）に供給する供給手段（２３）とを備えた車両（１０）の前記ウィンドウに付着した霜を除去する車両の除霜装置であって、
   前記ウォッシャ液を加熱する加熱手段（３）と、
   ユーザが前記車両に乗り込む前の乗車前時期を検知する乗車前検知手段（６、７）と、
   その乗車前検知手段が検知した乗車前時期から前記加熱手段を作動させる加熱制御手段（４）と、
   を備えることを特徴とする車両の除霜装置（１）。
2. 前記乗車前検知手段は、
   ユーザによる操作が行われる操作部（７１）を有し、その操作部が操作されたことに基づいて、前記車両から離れた場所から前記車両に信号を無線送信する送信手段（７）と、
   前記車両に備えられ前記信号を受信する受信手段（６）とを備え、
   前記加熱制御手段は、前記受信手段が前記信号を受信した場合に前記乗車前時期であるとして前記加熱手段を作動させることを特徴とする請求項１に記載の車両の除霜装置。
3. 前記車両には車室内の空調を行う空調装置（５）が備えられ、
   前記送信手段は、前記操作部が操作されたことに基づいて、前記空調装置に対してユーザが前記車両に乗り込む前から作動するように要求するプレ空調要求信号を無線送信し、
   前記加熱制御手段は、前記プレ空調要求信号を前記受信手段が受信した場合に前記加熱手段を作動させることを特徴とする請求項２に記載の車両の除霜装置。
4. 前記加熱制御手段は、前記ウィンドウに霜が付着する条件を満足しているか否かを判断する判断手段（Ｓ３）を備え、前記送信手段からの信号を前記受信手段が受信し、かつ、前記判断手段が前記条件を満足していると判断した場合に前記加熱手段を作動させる一方で、前記判断手段が前記条件を満足していないと判断した場合には前記加熱手段の作動を中止することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両の除霜装置。

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