JP2019142325A - Photographing apparatus for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に設けられた窓部(例えばフロントウィンドシールド)の車内側に設けられる車両用撮影装置に関する。 The present invention relates to a vehicular photographing apparatus provided inside a window portion (for example, a front windshield) provided in a vehicle.
車両のフロントウィンドシールドの車内側にカメラを設けることがある。カメラは車両前方に位置する物標(例えば、他の車両)によって反射された反射光(被写体像)を撮像素子によって撮像データに変換し、この撮像データを車両の制御装置に送信する。 A camera may be provided inside the front windshield of the vehicle. The camera converts reflected light (subject image) reflected by a target (for example, another vehicle) located in front of the vehicle into imaging data by an imaging element, and transmits the imaging data to a vehicle control device.
ところで、車両の外気の温度である車外温度が低い場合、フロントウィンドシールドに結露が発生することがある。フロントウィンドシールドに結露が発生すると、撮像データが不鮮明な被写体像を表すデータとなったり、撮像素子が車両前方の物標を撮像できなくなったりするおそれがある。 By the way, when the vehicle outside temperature, which is the temperature of the outside air of the vehicle, is low, condensation may occur on the front windshield. If condensation occurs on the front windshield, there is a possibility that the imaging data becomes data representing a blurred subject image, or that the imaging device cannot capture a target in front of the vehicle.
そのため、フロントウィンドシールドを加熱することによって結露を防止する装置(以下、「従来装置」と称呼する。)が提案されている。従来装置は、それぞれがフロントウィンドシールドの車内側に配置される「ヒータ及びそのヒータから受けた熱をフロントウィンドシールドに輻射熱として及ぼす被加熱部」を備えている。従来装置は、車外温度が低い場合(即ち、結露が発生する可能性が高い場合)、ヒータに通電する(電力を供給する)ことによってフロントウィンドシールドの温度を露点温度以上の温度に上昇させる。その結果、フロントウィンドに結露が発生することを防止することができる(例えば、特許文献1を参照。)。 Therefore, an apparatus (hereinafter referred to as “conventional apparatus”) that prevents dew condensation by heating the front windshield has been proposed. Each of the conventional devices includes a “heater and a heated portion that applies heat received from the heater as radiant heat to the front windshield” disposed inside the front windshield. The conventional apparatus raises the temperature of the front windshield to a temperature equal to or higher than the dew point temperature by energizing the heater (supplying electric power) when the temperature outside the vehicle is low (that is, when the possibility of condensation is high). As a result, it is possible to prevent dew condensation from occurring on the front window (see, for example, Patent Document 1).
ところで、例えば、車両を長時間に渡って駐車させた後に駆動源(例えば、内燃機関)を始動して車両の運転を開始するとき(即ち、車両運転開始時)、ヒータが発熱していない状態の継続時間が長くなっているので、被加熱部に水滴が付着していることがある。この状態でヒータへの通電を開始すると、ヒータが発生する熱によって「被加熱部に付着していた水滴」が水蒸気となり、さらにこの水蒸気がフロントウィンドシールドによって冷却されることにより結露が発生することがある。即ち、車両運転開始時にヒータへの通電を行った結果、水滴がフロントウィンドシールドに付着してしまう場合が生じる。 By the way, for example, when the driving source (for example, the internal combustion engine) is started after the vehicle is parked for a long time and the vehicle is started (that is, when the vehicle is started), the heater is not generating heat. Since the duration of is long, water droplets may adhere to the heated portion. When energization of the heater is started in this state, “water droplets adhering to the heated part” becomes water vapor due to the heat generated by the heater, and further condensation occurs due to this water vapor being cooled by the front windshield. There is. That is, as a result of energizing the heater at the start of vehicle operation, water droplets may adhere to the front windshield.
更に、フロントウィンドシールドの温度が水の凍結温度(氷結点)以下の場合、車両運転開始時のヒータへの通電によりフロントウィンドシールドに付着した水滴が氷に変化することがある。この場合、この氷を溶かして水滴にし、さらにその水滴をフロントウィンドシールドから消失させる必要が生じる。このとき、氷を融解させるには大きな熱量を必要とするから、フロントウィンドシールドがクリアな状態になるまでの時間が長くなってしまう。 Furthermore, when the temperature of the front windshield is equal to or lower than the freezing temperature of water (freezing point), water droplets attached to the front windshield may change to ice due to energization of the heater at the start of vehicle operation. In this case, it is necessary to melt the ice to form water droplets, and to dissipate the water droplets from the front windshield. At this time, since a large amount of heat is required to melt the ice, it takes a long time to clear the front windshield.
これに対し、車両運転開始時にヒータへ供給する電力量を大きくすれば、上述した問題は回避できる。しかしながら、例えばフロントウィンドシールドの温度が凍結温度より大幅に高い場合に同じ制御を実行すると、被加熱部に水滴が付着していなかった場合にはフロントウィンドシールド及びその周辺部品(撮影装置を含む。)の温度が過度に高くなり、それらの部品が劣化するおそれがある。 On the other hand, the problem described above can be avoided by increasing the amount of power supplied to the heater at the start of vehicle operation. However, for example, if the same control is executed when the temperature of the front windshield is significantly higher than the freezing temperature, if no water droplets are attached to the heated portion, the front windshield and its peripheral parts (including the imaging device are included). ) May become excessively high and the parts may deteriorate.
本発明は前記課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、加熱手段に適切な量の電力を供給可能な車両用撮影装置を提供することにある。 The present invention has been made to address the above problems. That is, one of the objects of the present invention is to provide a vehicle photographing apparatus capable of supplying an appropriate amount of power to the heating means.
前記目的を達成するための本発明による車両用撮影装置は、
車両に設けられた窓部(85)の内側に配設され且つ前記車両に搭載された電源から供給される電力を用いて前記窓部を透過した撮影光を受光することにより撮像データを生成する撮影装置(30)と、
前記窓部の内側に配設され且つ前記電源から供給される電力を用いて発熱することにより前記窓部を加熱する加熱手段(41a、43b)と、
前記車両の外側の温度である車外温度(Tair)を検出する車外温度検出手段(101)と、
前記車両が走行可能状態にある場合に前記撮影装置に前記撮像データを生成させるとともに、前記車両が前記走行可能状態にある場合に所定時間において前記加熱手段に供給する電力量の目標値に相当する量を少なくとも前記車外温度に基いて演算し、前記目標値に相当する電力量が前記電源から前記加熱手段に供給されるように電力供給制御を行う制御装置(100)と、
を備えた車両用撮影装置であって、
前記加熱手段が発熱していない状態の継続時間が長くなるほど前記車外温度に近づく温度を有する特定部材(30)の温度を特定部材温度(Tc、Wt)として検出する特定部材温度検出手段(30a、103)を備え、
前記制御装置が、
前記車両が走行不能状態から前記走行可能状態へと変更された場合、前記特定部材温度と前記車外温度との差の絶対値が所定温度(Va1、Va2)以下であるときに成立する特別加熱必要条件が成立しているとき当該特別加熱必要条件が成立しないときと比べて、前記目標値を大きい値に変更するように構成されている。
In order to achieve the above object, a vehicle photographing apparatus according to the present invention comprises:
Imaging data is generated by receiving imaging light that is disposed inside a window portion (85) provided in the vehicle and that passes through the window portion using electric power supplied from a power source mounted on the vehicle. An imaging device (30);
A heating means (41a, 43b) disposed inside the window and heating the window by generating heat using electric power supplied from the power source;
An outside temperature detection means (101) for detecting an outside temperature (Tair) which is a temperature outside the vehicle;
When the vehicle is in a travelable state, the imaging device generates the imaging data, and when the vehicle is in the travelable state, this corresponds to a target value of the amount of power supplied to the heating means in a predetermined time. A control device (100) that calculates an amount based on at least the outside temperature of the vehicle and performs power supply control so that an amount of power corresponding to the target value is supplied from the power source to the heating means;
A vehicular imaging device comprising:
The specific member temperature detection means (30a, 30a, which detects, as the specific member temperature (Tc, Wt), the temperature of the specific member (30) having a temperature that approaches the outside temperature as the duration of the state where the heating means is not generating heat is longer. 103)
The control device is
When the vehicle is changed from the travel impossible state to the travelable state, special heating is required that is established when the absolute value of the difference between the specific member temperature and the outside temperature is equal to or lower than a predetermined temperature (Va1, Va2). When the condition is satisfied, the target value is changed to a larger value than when the special heating requirement is not satisfied.
このように本発明では、特定部材の温度である特定部材温度と車外温度との差の絶対値が所定温度以下となったときに特別加熱必要条件が成立する。
なお、「特定部材」とは、例えば、撮影装置及び内燃機関の冷却水である。即ち、「特定部材温度」とは、例えば、撮影装置の温度及び冷却水の温度である。従って、例えば、特定部材である撮影装置が電力を供給されないことに起因して長時間に渡って作動していないとき特別加熱必要条件が成立する。
As described above, in the present invention, the special heating requirement is satisfied when the absolute value of the difference between the specific member temperature, which is the temperature of the specific member, and the vehicle exterior temperature becomes equal to or lower than a predetermined temperature.
The “specific member” is, for example, cooling water for the photographing apparatus and the internal combustion engine. That is, the “specific member temperature” is, for example, the temperature of the photographing apparatus and the temperature of the cooling water. Therefore, for example, the special heating requirement is satisfied when the photographing device as the specific member is not operated for a long time due to the fact that power is not supplied.
本発明の制御装置は、特別加熱必要条件が成立したときに、成立しない場合と比べて加熱手段に供給する電力量の目標値を大きくするように構成されている。従って、特別加熱必要条件が成立したときに電力量の目標値が大きくなるので、加熱手段が発生する熱によって水蒸気となって温度が低い窓部に付着した水滴が氷になるおそれを低減できる。また、特別加熱必要条件が成立しないときは電力量の目標値が小さくなるので、例えば窓部が加熱手段によって過剰に加熱されるおそれは小さい。 The control device of the present invention is configured to increase the target value of the amount of electric power supplied to the heating means when the special heating requirement is satisfied as compared with the case where the special heating requirement is not satisfied. Therefore, since the target value of the electric energy becomes large when the special heating requirement is satisfied, it is possible to reduce the possibility that water droplets attached to the window portion having a low temperature as water vapor due to the heat generated by the heating means become ice. In addition, when the special heating requirement is not satisfied, the target value of the electric energy is small, and therefore, for example, the possibility that the window portion is excessively heated by the heating means is small.
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び/又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。 In the above description, in order to help understanding of the present invention, names and / or symbols used in the embodiment are attached to the configuration of the invention corresponding to the embodiment described later in parentheses. However, each component of the present invention is not limited to the embodiment defined by the reference numerals.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る車両用撮影装置について説明する。 Hereinafter, an imaging device for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(構成)
図1に示すように、実施形態に係る車両用撮影装置10(以下、「撮影装置10」と称呼する。)は、車両のフロントウィンドシールド(以下、「フロントウィンド」と称呼する。)85の車内側に設けられる。フロントウィンド85は透光性のガラスにより形成されている。フロントウィンド85は透光性を有していればガラス以外の材料(例えば、樹脂)によって成形されてもよい。図2に示すように、フロントウィンド85は上方から下方に向かうにつれて徐々に車両の前方に向かう態様で車体に対して傾斜している。
(Constitution)
As shown in FIG. 1, a vehicle photographing apparatus 10 (hereinafter referred to as “photographing
図1に示すように、フロントウィンド85の後面(即ち、車内側の面)の上縁部及びその近傍部には、全体形状が略T字形をなす遮光シート86が貼り付けられている。遮光シート86の中央部には前斜め下方に向かって延びる前方延出部86aが形成されている。前方延出部86aの前端近傍部には略台形形状をなす光透過孔86bが形成されている。フロントウィンド85の光透過孔86bと対向する部位は光透過部85aを構成している。撮影装置10は、フロントウィンド85の車内側に光透過部85aと対向する態様で配設されている。
As shown in FIG. 1, a
撮影装置10は、図2に示すように、主たる構成要素として、カメラユニット30及び遮光加熱ユニット40を具備している。カメラユニット30の基本構造は、特許文献1に詳細に記載されているので、以下、簡単に説明する。
As shown in FIG. 2, the photographing
カメラユニット30は、ハウジング31及び撮像部32を含む。ハウジング31は、樹脂製の一体成形品であり且つカメラユニット30の外形を構成している。ハウジング31の上面には平面視略台形形状のフード装着用凹部31aが設けられている。撮像部32は、フード装着用凹部31aの後端面に固定されている。撮像部32は、レンズ32aと、レンズ32aの直後に位置する撮像素子32bと、を備えている。撮像素子32bは複眼タイプの素子である。撮像素子32bは、カメラユニット30の前方に位置する物標によって後方へ反射され且つレンズ32aを透過した反射光(撮影光)を受光(撮像)して撮像データを生成する。なお、カメラユニット30の内部には、カメラユニット30の温度(カメラユニット温度)Tcを検出可能なサーミスタ30a(図4を参照。)が設けられている。
The
遮光加熱ユニット40は、図3に示すように、主たる構成要素として遮光フード41、ヒータモジュール43、断熱材45及びケーブルモジュール46を備えている。遮光フード41、ヒータモジュール43、断熱材45及びケーブルモジュール46の基本構造は特許文献1に詳細に記載されているので、以下、簡単に説明する(但し、本実施形態のケーブルモジュール46のヒータモジュール43等への接続態様は特許文献1とは異なる。)。
As shown in FIG. 3, the light shielding
遮光フード41は硬質樹脂製の一体成形品である。遮光フード41は、被加熱部41aと側壁部41bと備えている。被加熱部41aは、正三角形状の(即ち、正面視において正三角形状をなす)板状体である。側壁部41bは、被加熱部41aの左右両側縁部のそれぞれから上方に延びる一対のフランジ部である。側壁部41bの高さは、前端から後端に向かうにつれて徐々に大きくなっている。
The
ヒータモジュール43は、PETシート43a及びヒータ43bを有している。
The
PETシート43aは、PET(ポリエチレンテレフタレート)によって成形されている。PETシート43aの外形は被加熱部41aと略同形状である。PETシート43aの絶縁性は良好である。
The
ヒータ43bは、通電時に発熱する金属(例えば、黄銅)によって構成された電熱線である。ヒータ43bは、PETシート43aの上面のほぼ全体にジグザグ状に印刷により形成されている。ヒータ43bの両端部は、その他の部分と比べて面積が大きい一対のランド43c、43dによって構成されている。ランド43c、43dは、PETシート43aの上下両面において露出している。
The
PETシート43aの上面は、熱伝導性は良好な両面テープ(図示略)によって被加熱部41aの下面に対して貼り付けられる。
The upper surface of the
断熱材45は絶縁性を有する部材からなり、被加熱部41aと略同じ正三角形形状である。断熱材45には一対の貫通孔45a、45bが形成されている。断熱材45の熱伝導性は低い。
The
断熱材45の上面は、両面テープ(図示略)によってPETシート43aの下面に貼りつけられている。
The upper surface of the
ケーブルモジュール46は、第一給電用ケーブル60と、第二給電用ケーブル63と、を備えている。第一給電用ケーブル60は、導電性が良好な金属線によって構成された電線61と、電線61の両端部を除く外周面を覆う被覆チューブ62と、を備えている。同様に、第二給電用ケーブル63は、導電性が良好な金属線によって構成された電線64と、電線64の両端部を除く外周面を覆う被覆チューブ65と、を備えている。
The
電線61の一端は断熱材45の貫通孔45aに挿入され且つ半田によってランド43cの下面に対して接続されている(図4参照)。電線64の一端は貫通孔45bに挿入され且つ半田によってランド43dの下面に対して接続されている(図4参照)。
One end of the
図2に示すように、遮光加熱ユニット40の遮光フード41が、カメラユニット30のフード装着用凹部31aに嵌り込み、さらに撮像部32の前部が左右の側壁部41bの後端部間の隙間を通して被加熱部41aの後端部の直上に位置する。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、このようにして一体化された撮影装置10は、カメラユニット30を支持するブラケット(図示略)に塗布された接着剤(図示略)を利用して、遮光シート86の前方延出部86aの車内側面に対して固定される。すると遮光シート86の光透過孔86bと対向する位置に、遮光加熱ユニット40の被加熱部41a及びカメラユニット30の撮像部32が位置する。従って、フロントウィンド85の前方から後方に向かい且つ光透過部85a及び遮光シート86の光透過孔86bを後方に透過した撮影光は、撮像部32のレンズ32aを透過した後に撮像素子32bによって受光される。
As shown in FIG. 2, the photographing
図4に示すように、車両は電気制御装置(図示略。以下、「制御装置」と称する)100を具備している。制御装置100はECUである。ECUは、Electric Control Unitの略であり、CPU、ROM、RAM及びバックアップRAM等の記憶装置を含むマイクロコンピュータを備える。CPUはROMに格納されたインストラクション(プログラム)を実行することにより各種機能を実現するようになっている。制御装置100の記憶装置(ROM)には、後述する各種のマップ(ルックアップテーブル)が格納されている。バックアップRAMは、制御装置100にIG電源から電力が供給されない期間においても格納されたデータを保持する。
As shown in FIG. 4, the vehicle includes an electric control device (not shown; hereinafter referred to as “control device”) 100. The
さらに車両は駆動源として内燃機関(図示略)を備えている。この内燃機関はスタータモータ(図示略)を有し且つスタータモータの動力によって始動する。 The vehicle further includes an internal combustion engine (not shown) as a drive source. This internal combustion engine has a starter motor (not shown) and is started by the power of the starter motor.
さらに、車両は、車両外の温度Tairを測定するための車外温度センサ101を備えている。さらに車両は、車両の速度(即ち、車速SPD)を検出する車速センサ102、及び内燃機関の冷却水の水温Wtを検出する水温センサ103を備えている。車外温度センサ101、車速センサ102、及び水温センサ103は制御装置100に接続されている。
The vehicle further includes an
図4に示すように、電線61の他端は給電線EL1及びイグニッションスイッチ(IG・SW)を介して車載電源(IG電源)(バッテリ)の陽極に接続されている。IG電源の陰極は接地されている。電線64の他端はスイッチ素子89の一端に接続されている。スイッチ素子89の他端は接地されている。このスイッチ素子89の状態は、制御装置100によってON状態(導通状態、接続状態)とOFF状態(非導通状態、遮断状態)とに切り替えられる。本例において、スイッチ素子89は半導体スイッチ素子であるが、リレー式スイッチであってもよい。
As shown in FIG. 4, the other end of the
さらにイグニッションスイッチ(IG・SW)には給電線EL2の一端が接続されている。給電線EL2の他端はカメラ制御ECU106の図示しない電源ラインに接続されている。カメラ制御ECU106の図示しないアースラインは接地されている。これにより、カメラ制御ECU106はIG電源から電力が供給されるようになっている。加えて、カメラユニット30の図示しない電源ラインは給電線EL2に接続され、カメラユニット30の図示しないアースラインは接地されている。これにより、カメラユニット30はIG電源から電力が供給されるようになっている。カメラ制御ECU106とカメラユニット30とは各種の信号を相互に送受信可能に接続されている。なお、図示しないが、制御装置100及びスタータモータもIG・SWを介してIG電源に接続され、IG電源から電力が供給されるようになっている。更に、制御装置100とカメラ制御ECU106とは図示しないCANを介して互いに情報の送受信が可能に構成されている。
Further, one end of a power supply line EL2 is connected to the ignition switch (IG · SW). The other end of the power supply line EL2 is connected to a power supply line (not shown) of the
カメラ制御ECU106は自身に供給される電力の電圧Vh(給電線EL2の電位)を検出するようになっている。この電圧Vhは、IG電源の電圧Vpと実質的に等しい。さらに、スイッチ素子89の状態が導通状態にあるとき、ヒータ43bに供給される電力の電圧VhはIG電源の電圧Vpと実質的に等しい。よって、カメラ制御ECU106が検出する電圧Vhは、ヒータ43bに供給される電力の電圧(ヒータ電圧)Vhとして使用される。
The
以上説明した遮光加熱ユニット40及び制御装置100は加熱装置95の構成要素である。
The
(作動)
続いて車両及び撮影装置10の動作について説明する。
イグニッションスイッチ(IG・SW)がOFF状態にあるとき、内燃機関は停止しており、車両は走行不能状態に維持される。さらに、図4から理解されるように、イグニッションスイッチ(IG・SW)がOFF状態にあるとき、カメラユニット30及びヒータ43bの何れにもIG電源から電力が供給されないから、カメラユニット30は作動せず(撮像データが生成されず)且つヒータ43bが発熱することはない。
(Operation)
Next, operations of the vehicle and the
When the ignition switch (IG / SW) is in the OFF state, the internal combustion engine is stopped, and the vehicle is maintained in an unrunnable state. Further, as understood from FIG. 4, when the ignition switch (IG • SW) is in the OFF state, power is not supplied from the IG power source to either the
運転者が車両の走行を開始する際に図示を省略したイグニッションキーを操作すると、イグニッションスイッチ(IG・SW)がOFF状態からON状態に切り替えられ(このとき、車両が走行不能状態から走行可能状態へ切り替わる)、IG電源の陽極が給電線EL1、給電線EL2、及び制御装置100に接続される。なお、イグニッションスイッチがOFF状態からON状態に切り替えられた時刻から再度OFF状態に戻されるまでの期間を「トリップ」と称する。
When the driver operates an ignition key (not shown) when the vehicle starts to travel, the ignition switch (IG / SW) is switched from the OFF state to the ON state. The anode of the IG power supply is connected to the feeder line EL1, the feeder line EL2, and the
イグニッションスイッチがOFF状態からON状態になると、カメラECU106はカメラユニット30に対して撮像を開始させる。即ち、カメラユニット30の撮像部32の撮像素子32bは、所定時間が経過する毎に撮影装置10を搭載した車両の前方に位置する物標(例えば、他の車両)によって後方へ反射され且つフロントウィンド85の光透過部85a、遮光シート86の光透過孔86b及びレンズ32aを透過した反射光を撮像して撮像データを生成する。カメラユニット30は、その撮像データをカメラECU106に送信する。カメラECU106は、カメラユニット30から受けとった撮像データを処理し、所定時間が経過する毎に制御装置100に送信する。制御装置100は、受け取った撮像データを分析することにより車両の前方に存在する物標(他車両及び障害物等)についての情報(前方情報)を取得し、その前方情報に基いて車両を制御する。
When the ignition switch changes from the OFF state to the ON state, the
例えば、制御装置100は、前方情報に基いて、「自動ブレーキ制御、レーンキーピングアシスト制御(レーントレーシングアシスト制御)及びアダプティブハイビーム制御」等を実行したり、自動運転を実施したり、警報を発したりする。以下、前方情報に基くこのような制御は運転支援制御と称呼される。
For example, the
さらに運転者がイグニッションキーを始動位置(スタート位置)へと操作すると、IG電源の電力が上記スタータモータに供給され、内燃機関が始動する。 Further, when the driver operates the ignition key to the start position (start position), the electric power of the IG power source is supplied to the starter motor, and the internal combustion engine is started.
さらに、制御装置100及びカメラ制御ECU106に電力が供給されると、制御装置100及びカメラ制御ECU106は以下に行なう動作を所定時間が経過する毎に実行する。
制御装置100は、車外温度センサ101を用いて車外温度Tairを検出し且つ水温センサ103を用いて内燃機関の冷却水の水温Wtを検出する。さらに制御装置100は、車速センサ102を用いて車速SPDを検出する。
カメラ制御ECU106は、サーミスタ30aを用いてカメラユニット30の温度Tcを検出する。カメラ制御ECU106は、カメラ制御ECU106自身に供給される電力の電圧値Vhを検出し、検出した電圧値Vhを制御装置100に送信する。
Further, when electric power is supplied to the
The
The
ところで、車外温度Tairが低い場合、フロントウィンド85の光透過部85aに結露が発生する場合がある。結露は車室内で暖房を使用するとより発生し易い。さらに、車外温度Tairが低い場合、光透過部85aに氷及び/又は霜が付着する場合がある。このような現象が発生すると、撮像素子32bが生成する撮像データが不鮮明な被写体像を表すデータとなったり、撮像部32が車両前方の物標を撮像できなくなったりするおそれがある。このような場合、制御装置100が撮像データを利用した上記の運転支援制御を正確に実施できないおそれがある。そこで制御装置100は、図5にフローチャートにより示す処理(ルーチン)を実行することにより、このような事態が発生することを未然に防止する。なお、制御装置100はイグニッション・キー・スイッチがOFF状態からON状態へと変更された直後において、スイッチ素子89の状態をOFF状態に設定している。
By the way, when the outside temperature Tair is low, dew condensation may occur in the
制御装置100のCPU(以下、単に「CPU」と呼ぶ。)はイグニッション・キー・スイッチがOFF状態からON状態へと変更されると、所定時間T(図7参照。本実施形態では3分)が経過する毎に図5に示すルーチンの処理をステップ1000から開始してステップ1001に進む(但し、ある1回のルーチン処理において後述するステップ1006、1007の処理を経た直後にステップ1095の処理を行ったときは、CPUはステップ1095の処理の完了後に直ちに新たなルーチンの処理を開始する)。
When the ignition key switch is changed from the OFF state to the ON state, the CPU of the control device 100 (hereinafter simply referred to as “CPU”) has a predetermined time T (see FIG. 7; in this embodiment, 3 minutes). 5 starts from
そしてCPUは、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻tpに車外温度センサ101が検出した車外温度Tairが所定の閾値車外温度Tathより低いか否かを判定する。車外温度Tairが所定の閾値車外温度Tath以上である場合、「透過部85aに結露が発生したり氷及び/又は霜が付着したりする可能性」は極めて低い。従って、この場合、CPUはステップ1001にて「No」と判定してステップ1094に進みスイッチ素子89の状態をOFF状態に設定する(ヒータ43bの通電を停止する。)。その後、CPUはステップ1095に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。この結果、スイッチ素子89の状態がOFF状態に維持されるので、ヒータ43bが発熱することはない。
Then, the CPU determines whether or not the vehicle outside temperature Tair detected by the vehicle outside
これに対し、車外温度Tairが所定の閾値車外温度Tathより低い場合、CPUはステップ1001にて「Yes」と判定してステップ1002に進み、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻tpに車速センサ102が検出した車速SPDが所定の閾値速度SPDth以上か否かを判定する。制御装置100は、車速SPDが閾値速度SPDth以上である場合にカメラユニット30が生成した撮像データに基づく運転支援制御を実行する。従って、車速SPDが閾値速度SPDth未満である場合、撮像データは使用されないので、ヒータ43bに通電する必要がない。そこで、車速SPDが閾値速度SPDth未満である場合、CPUはステップ1002にて「No」と判定し、ステップ1094を経由してステップ1095に直接進む。この結果、スイッチ素子89の状態がOFF状態に維持されるので、ヒータ43bが発熱することはない。
On the other hand, if the vehicle outside temperature Tair is lower than the predetermined threshold vehicle outside temperature Tath, the CPU makes a “Yes” determination at
これに対し、車速SPDが閾値速度SPDth以上である場合、CPUはステップ1002にて「Yes」と判定してステップ1003に進む。なお、ステップ1002は省略されてもよい。換言すると、閾値速度SPDthは「0km/h」であってもよい。この場合、CPUは車速SPDに関わらず必ずステップ1003に進む。CPUは、ステップ1003において、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻tpにサーミスタ30aにより検出されたカメラユニット30の温度Tcが所定の正常温度の範囲(カメラユニット30の動作が保証される温度範囲)内にあるか否かを判定する。カメラユニット温度Tcが正常温度範囲内にない場合、CPUはステップ1003にて「No」と判定し、ステップ1094を経由してステップ1095に直接進む。この結果、スイッチ素子89の状態をOFF状態に維持されるので、ヒータ43bが発熱することはない。
On the other hand, when the vehicle speed SPD is equal to or higher than the threshold speed SPDth, the CPU makes a “Yes” determination at
これに対し、カメラユニット温度Tcが正常温度範囲内にある場合、CPUはステップ1003にて「Yes」と判定しステップ1004に進む。そしてCPUはステップ1004において、車両が走行不能状態から走行可能状態へ切り替わった直後か否かを判定する。
On the other hand, if the camera unit temperature Tc is within the normal temperature range, the CPU makes a “Yes” determination at
ステップ1004で「Yes」と判定したCPUはステップ1005に進む。そしてCPUはステップ1005において、以下の条件(a)及び条件(b)が共に満たされているか否かを判定する。
条件(a):所定時刻tpにおける温度Tcと所定時刻tpにおける車外温度Tairとの差の絶対値|Tc−Tair|が所定の第1所定値Va1以下である。温度Tc及び車外温度Tairが摂氏(℃)で表される場合、例えば第1所定値Va1は3.0(℃)である。
条件(b):所定時刻tpに水温センサ103が検出した水温Wtと所定時刻tpにおける車外温度Tairとの差の絶対値|Wt−Tair|が所定の第2所定値Va2以下である。水温Wt及び車外温度Tairが摂氏(℃)で表される場合、例えば第2所定値Va2は3.0(℃)である。
CPUは条件(a)及び(b)が共に満たされていると判定したとき、特別加熱必要条件が成立したと判定する。その一方で、条件(a)及び(b)の少なくとも1つが満たされていないとき、CPUは特別加熱必要条件が成立しないと判定する。
The CPU that has determined “Yes” in
Condition (a): The absolute value | Tc−Tair | of the difference between the temperature Tc at the predetermined time tp and the outside temperature Tair at the predetermined time tp is equal to or less than the predetermined first predetermined value Va1. When the temperature Tc and the outside temperature Tair are expressed in Celsius (° C.), for example, the first predetermined value Va1 is 3.0 (° C.).
Condition (b): The absolute value | Wt−Tair | of the difference between the water temperature Wt detected by the
When the CPU determines that both conditions (a) and (b) are satisfied, the CPU determines that the special heating requirement is satisfied. On the other hand, when at least one of the conditions (a) and (b) is not satisfied, the CPU determines that the special heating requirement is not satisfied.
カメラユニット30にIG電源の電力が供給されないことに起因してカメラユニット30が長時間に渡って作動していないとき、温度Tcと車外温度Tairとの差が殆どなくなる(第1所定値Va1以下となる)。そして本実施形態ではイグニッションスイッチがOFF状態にある場合は、IG電源の電力はカメラユニット30、スタータモータ、及びヒータ43bに供給不能である。即ち、IG電源の電力がカメラユニット30及びスタータモータに対して供給不能な状態にあるときは、IG電源の電力はヒータ43bに対しても供給不能となる。そのため、|Tc−Tair|が所定の第1所定値Va1以下のときは、ヒータ43bが長時間に渡って発熱していないと推定できる。
When the power of the IG power source is not supplied to the
また、スタータモータにIG電源の電力が供給されないことに起因して内燃機関が長時間に渡って作動していないとき、水温Wtと車外温度Tairとの差が殆どなくなる(第2所定値Va2以下となる)。スタータモータにIG電源の電力を供給できないときは、ヒータ43bにもIG電源の電力が供給されない。そのため、|Wt−Tair|が所定の第2所定値Va2以下のときは、ヒータ43bが長時間に渡って発熱していないと推定できる。
Further, when the internal combustion engine has not been operated for a long time due to the fact that the power of the IG power source is not supplied to the starter motor, there is almost no difference between the water temperature Wt and the outside temperature Tair (second predetermined value Va2 or less). Become). When the IG power supply cannot be supplied to the starter motor, the IG power supply is not supplied to the
従って、特別加熱必要条件が成立した場合は、長時間に渡ってヒータ43bに電力が供給されておらず、その結果、光透過部85aの温度が水の凍結温度(氷結点)である所定温度Ts以下になっている可能性があると考えられる。
Therefore, when the special heating requirement is satisfied, electric power is not supplied to the
ステップ1005で「Yes」と判定したCPUは、以下に述べるステップ1006及びステップ1007の処理を順に行い、その後にステップ1095に進んで本ルーチンを一旦終了する。
The CPU that has determined “Yes” in
ステップ1006:CPUは下式に示すように、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)に所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び車外温度Tairを引数として適用することによりDuty比を算出する。ヒータ電圧Vhは、カメラ制御ECU106が自身に供給される電力の電圧値に基いて上述したように推定した電圧である。
Duty比=MaPS(Vh,Tair)
Step 1006: As shown in the following equation, the CPU calculates the duty ratio by applying the heater voltage Vh and the outside temperature Tair at the predetermined time tp as arguments to the special heating duty ratio calculation map (MapS). The heater voltage Vh is a voltage estimated as described above based on the voltage value of the power supplied to the
Duty ratio = MaPS (Vh, Tair)
Duty比は、図6に示すように、スイッチ素子89の状態がON状態である時間(電圧印加時間)をTonと規定し、スイッチ素子89の状態がOFF状態である時間(電圧印加停止時間)をToffと規定するとき、下式により表される比(%)である。なお、本例においては、Ton+Toffを一周期ΔTaとすると、本実施形態の一周期ΔTaは100sec(秒)に設定されている。Duty比が大きいほど、一周期ΔTaにおいてヒータ43bに供給される(ヒータ43bにて消費される)電力量(総電力量)は大きくなり、従って、一周期ΔTaにおけるヒータ43bの発熱量(総発熱量[J])は大きくなる。
Duty比=[Ton/(Ton+Toff)]・100(%)
As shown in FIG. 6, the duty ratio is defined as Ton when the
Duty ratio = [Ton / (Ton + Toff)]. 100 (%)
ところで、実験によれば、ヒータ43bの温度を所定の温度範囲(以下、「第1適切温度範囲」と称呼する。)内に維持できれば、「光透過部85aの車内側面に付着した水滴が氷に変化する」ことを回避でき且つ光透過部85aが過剰に高温にならない可能性が高いことが判明した。これは、ヒータ43bの温度が第1適切温度範囲内に維持されると、車外温度Tairの大きさに拘らず、光透過部85aの温度が所定温度Ts(氷結点)より高く且つ過剰な高温よりも低い温度になるからであると推定される。
By the way, according to experiments, if the temperature of the
一方、ヒータ43bの温度は、ヒータ43bの所定の時間(本例における一周期ΔTa)における発熱量及びヒータ43bから奪われる熱の量と強い相関を有する。更に、ヒータ43bから奪われる熱の量は光透過部85aの放熱量に強い相関を有する。光透過部85aの所定時間における放熱量は「車外温度Tair」に強い相関を有する。そのため、所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び所定時刻tpの車外温度Tairは、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)の引数として利用される。
On the other hand, the temperature of the
特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)に従って算出されるDuty比は、車外温度Tairの大きさに拘らず、ヒータ43bの温度を第1適切温度範囲内に維持するために必要な「一周期ΔTaにおけるヒータ43bの発熱量(供給電力量)」の目標値に対応する値である。よって、特別加熱用Duty比演算用マップは、ヒータ電圧Vh及び車外温度Tairと、ヒータ43bの温度を第1適切温度範囲内に維持するために必要なDuty比(一周期ΔTaにおいてヒータ43bが発生すべき熱の総量の目標値)と、の間の実験により予め求められた関係に基いて作成され、ROMに格納されている。
The duty ratio calculated in accordance with the special heating duty ratio calculation map (MapS) is “one cycle necessary for maintaining the temperature of the
なお、車外温度Tairに基づいて目標発熱量(発熱量の目標値)を求めることが可能であり、且つ、目標発熱量及び電圧Vhに基づいてDuty比を求めることが可能である。 It is possible to determine the target heat generation amount (target value of the heat generation amount) based on the outside temperature Tair, and to determine the duty ratio based on the target heat generation amount and the voltage Vh.
特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)が用いられる場合、ヒータ電圧Vhが高い程Duty比は小さくなり、且つ、車外温度Tairが高い程Duty比は小さくなる。例えば、所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び車外温度Tairがそれぞれ所定値の場合、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)はToff=10sec且つTon=90secとしてDuty比を算出する。 When the special heating duty ratio calculation map (MapS) is used, the duty ratio decreases as the heater voltage Vh increases, and the duty ratio decreases as the vehicle outside temperature Tair increases. For example, when the heater voltage Vh and the outside temperature Tair at the predetermined time tp are respectively predetermined values, the duty ratio calculation map (MapS) calculates the duty ratio with Toff = 10 sec and Ton = 90 sec.
所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び車外温度Tairの大きさが同じ条件下において、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)が算出するDuty比は、後述する「低速時Duty比演算用マップ(MapLo)」及び「高速時Duty比演算用マップ(MapHi)」が算出するDuty比より大きい。さらに、所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び車外温度Tairの大きさが同じ条件下において、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)が算出するToffの時間は、「低速時Duty比演算用マップ(MapLo)」及び「高速時Duty比演算用マップ(MapHi)」が算出するToffの時間より短い。さらに所定時刻tpのヒータ電圧Vh及び車外温度Tairの大きさが同じ条件下において、特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)が算出するTonの時間は、「低速時Duty比演算用マップ(MapLo)」及び「高速時Duty比演算用マップ(MapHi)」が算出するTonの時間より長いのが好ましい。 The duty ratio calculated by the special heating duty ratio calculation map (MapS) under the condition that the heater voltage Vh and the outside temperature Tair at the predetermined time tp are the same is a “low speed duty ratio calculation map (MapLo), which will be described later. ) ”And“ High-speed duty ratio calculation map (Mappi) ”are larger than the calculated duty ratio. Furthermore, the Toff time calculated by the special heating duty ratio calculation map (MapS) under the condition that the heater voltage Vh and the outside temperature Tair at the predetermined time tp are the same is “the low speed duty ratio calculation map ( “MapLo)” and “High-speed duty ratio calculation map (Mapi)” are shorter than the Toff time calculated. Further, the Ton time calculated by the special heating duty ratio calculation map (MapS) under the condition that the heater voltage Vh and the outside temperature Tair at the predetermined time tp are the same is “the low speed duty ratio calculation map (MapLo). ) "And" High-speed duty ratio calculation map (Mappi) "are preferably longer than the Ton time calculated.
ステップ1007:ステップ1006の処理を完了したCPUはステップ1007へ進み、ステップ1006で算出したDuty比に従ってヒータ43bの通電制御(発熱量制御)を一周期ΔTaに渡り実行する。即ち、CPUは、図6に示すように、Duty比により規定される電圧印加停止時間Toffに渡りスイッチ素子89の状態をOFF状態に設定し、次いで、Duty比により規定される電圧印加時間Tonに渡りスイッチ素子89の状態をON状態に設定する。すると、スイッチ素子89がON状態にある間に、IG電源の電力がヒータ43bに供給されヒータ43bが加熱する。そのため図6の時刻t0から一周期ΔTa(100sec)が経過する間に光透過部85aの温度が所定温度Ts(氷結点)より高く且つ過剰な高温度よりも低い温度になる可能性が高い。
Step 1007: The CPU that has completed the processing of
CPUは時刻t0から一周期ΔTa(100sec)が経過したときに、スイッチ素子89の状態をOFF状態に戻し且つステップ1000から本ルーチンを再開する。
When one cycle ΔTa (100 sec) has elapsed from
CPUは本ルーチンの2回目以降の処理においてステップ1004で「No」と判定し、以下に説明するステップ1008及びステップ1007の処理を実行する。
In the second and subsequent processes of this routine, the CPU makes a “No” determination at
ステップ1008:CPUは、先ず、所定時刻tpに車速センサ102が検出した車速SPDが、所定の低速領域と高速領域のいずれに含まれるかを判定する。例えば、低速領域の範囲は0以上且つ50km/h未満であり、且つ、高速領域の範囲は50km/h以上である。
Step 1008: The CPU first determines whether the vehicle speed SPD detected by the
車速SPDが低速領域に含まれる車速である場合、CPUはDuty比演算用マップ(ルックアップテーブル)として低速時Duty比演算用マップ(MapLo)を選択する。そして、CPUは下式に示すように、このマップに所定時刻tpのヒータ電圧Vh、車外温度Tair及び車速SPDを引数として適用することにより、Duty比を算出する。
Duty比=MaPLo(Vh,Tair,SPD)
When the vehicle speed SPD is a vehicle speed included in the low speed region, the CPU selects the low speed duty ratio calculation map (MapLo) as the duty ratio calculation map (lookup table). Then, the CPU calculates the duty ratio by applying the heater voltage Vh, the outside temperature Tair, and the vehicle speed SPD at the predetermined time tp as arguments to the map as shown in the following equation.
Duty ratio = MaPLo (Vh, Tair, SPD)
一方、車速SPDが高速領域に含まれる車速である場合、CPUはDuty比演算用マップとして高速時Duty比演算用マップ(MapHi)を選択する。そして、CPUは下式に示すように、このマップにヒータ電圧Vh、車外温度Tair及び車速SPDを引数として適用することにより、Duty比を算出する。
Duty比=MaPHi(Vh,Tair,SPD)
On the other hand, when the vehicle speed SPD is a vehicle speed included in the high speed region, the CPU selects the high speed duty ratio calculation map (MapHi) as the duty ratio calculation map. Then, the CPU calculates the duty ratio by applying the heater voltage Vh, the outside temperature Tair, and the vehicle speed SPD as arguments to this map as shown in the following equation.
Duty ratio = MaPHi (Vh, Tair, SPD)
ところで、実験によれば、ヒータ43bの温度を所定の温度範囲(以下、「第2適切温度範囲」と称呼する。)内に維持できれば、「光透過部85aにおける結露の発生、及び、光透過部85aへの氷及び霜等の付着」が回避できることが判明した。これは、ヒータ43bの温度が第2適切温度範囲内に維持されると、光透過部85aの温度が「露点温度以上の所定範囲内の温度」に維持できるからであると推定される。
By the way, according to an experiment, if the temperature of the
ところで、光透過部85aの所定時間における放熱量(さらにヒータ43bの温度)は「車外温度Tair」のみならず「車速SPD」とも強い相関を有する。そのため、所定時刻tpのヒータ電圧Vh、所定時刻tpの車外温度Tair及び所定時刻tpの車速SPDは、低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)の引数として利用される。
By the way, the heat radiation amount (and the temperature of the
低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)は、一つのDuty比演算用マップ(MapCo(Vh,Tair,SPD))に統合されてもよい。以下、低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)を区別する必要がない場合、これらのマップはDuty比演算用マップと称呼される。Duty比演算用マップに従って算出されるDuty比は、ヒータ43bの温度を第2適切温度範囲内に維持するために必要な「所定時間Tにおけるヒータ43bの発熱量(供給電力量)」の目標値に対応する値である。よって、Duty比演算用マップは、ヒータ電圧Vh、車外温度Tair及び車速SPDと、ヒータ43bの温度を第2適切温度範囲内に維持するために必要なDuty比(所定時間Tにおいてヒータ43bが発生すべき熱の総量の目標値)と、の間の実験により予め求められた関係に基いて作成され、ROMに格納されている。
The low speed duty ratio calculation map (MapLo) and the high speed duty ratio calculation map (Mapi) may be integrated into one duty ratio calculation map (MapCo (Vh, Tair, SPD)). Hereinafter, when there is no need to distinguish between the low speed duty ratio calculation map (MapLo) and the high speed duty ratio calculation map (Mapi), these maps are referred to as duty ratio calculation maps. The duty ratio calculated according to the duty ratio calculation map is a target value of “heat generation amount (supplied power amount) of the
なお、Duty比演算用マップを利用する場合は、車外温度Tair及び車速SPDに基づいて目標発熱量を求めることが可能であり、且つ、目標発熱量及び電圧Vhに基づいてDuty比を求めることが可能である。 When the duty ratio calculation map is used, the target heat generation amount can be obtained based on the vehicle outside temperature Tair and the vehicle speed SPD, and the duty ratio can be obtained based on the target heat generation amount and the voltage Vh. Is possible.
低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)のいずれが用いられる場合であっても、ヒータ電圧Vhが高い程Duty比は小さくなる。低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)のいずれが用いられた場合であっても、車外温度Tairが高い程Duty比は小さくなる。 Regardless of whether the low speed duty ratio calculation map (MapLo) or the high speed duty ratio calculation map (Mapi) is used, the higher the heater voltage Vh, the smaller the duty ratio. Regardless of which one of the low speed duty ratio calculation map (MapLo) and the high speed duty ratio calculation map (MapHi) is used, the higher the vehicle outside temperature Tair, the smaller the duty ratio.
ヒータ電圧Vh及び車外温度Tairがそれぞれ所定の一定値である場合、高速時Duty比演算用マップ(MapHi)により求められるDuty比は、低速時Duty比演算用マップ(MapLo)により求められるDuty比よりも大きくなる。更に、低速時Duty比演算用マップ(MapLo)及び高速時Duty比演算用マップ(MapHi)のいずれが用いられた場合であっても、車速SPDが高いほどDuty比は大きくなる。 When the heater voltage Vh and the outside temperature Tair are respectively predetermined constant values, the duty ratio obtained from the high-speed duty ratio calculation map (Mapi) is calculated from the duty ratio obtained from the low-speed duty ratio calculation map (MapLo). Also grows. Further, regardless of which one of the low speed duty ratio calculation map (MapLo) and the high speed duty ratio calculation map (MapHi) is used, the higher the vehicle speed SPD, the larger the duty ratio.
ステップ1007:CPUは、Duty比に従ってヒータ43bの通電制御を所定時間Tに渡り実行する。即ち、CPUは、図7に示すように、Duty比により規定される電圧印加停止時間Toffに渡りスイッチ素子89の状態をOFF状態に設定し、次いで、Duty比により規定される電圧印加時間Tonに渡りスイッチ素子89の状態をON状態に設定する動作を3回繰り返す(時刻t0乃至t6を参照。)。その後、ステップ1001の処理を開始した時点から所定時間Tが経過すると、CPUはステップ1000から本ルーチンを再開する。
Step 1007: The CPU executes energization control of the
上述したように、特別加熱必要条件が成立するとき(CPUがステップ1005で「Yes」と判定したとき)、ヒータ43bが長時間に渡って発熱していなかったと考えられる。即ち、特別加熱必要条件が成立したときに車外温度Tairが低い場合は、光透過部85aの温度が所定温度Ts(氷結点)以下になっている可能性があると考えられる。しかし特別加熱必要条件が成立するときは、ステップ1006で算出されるDuty比がステップ1008で算出されるDutyより大きくなるので、一周期ΔTaにおいてヒータ43bは多量の熱を発生する。さらにステップ1006で算出されるToffの時間はステップ1008で算出されるToffの時間より短い。従って、ステップ1006を経た後にステップ1007の処理が実行されると、光透過部85aが直ちに所定温度Ts(氷結点)より高い温度になる可能性が高い。従って、ヒータ43bに電力が供給される前の時点において被加熱部41aに付着していた水滴が、ヒータ43bが発生する熱によって水蒸気となって光透過部85aの車内側面に付着して氷になるおそれは小さい。従って、(光透過部85aの車内側面に氷が発生する場合と比べて)少ない電力によって、光透過部85aに付着した水滴を光透過部85aから消失させることが可能である。
As described above, when the special heating requirement is satisfied (when the CPU determines “Yes” in step 1005), it is considered that the
また、CPUがステップ1004又は1005で「No」と判定したときは、ヒータ43bがある程度の時間に渡って発熱し続けていたものと考えられる。即ち、特別加熱必要条件が成立しないときは車外温度Tairが低い場合であっても、光透過部85aの温度が所定温度Ts(氷結点)より高くなっている可能性が高いと考えられる。そしてこの場合にステップ1008で算出されるDuty比は、CPUがステップ1005で「Yes」と判定する場合にステップ1006で算出されるDuty比より小さいので、所定時間Tにおいてヒータ43bはそれほど多くの熱を発生しない。従って、ヒータ43bが発生する熱によって、光透過部85aが過剰に加熱されるおそれは小さい。
When the CPU determines “No” in
なお、例えば車外温度Tairが極めて低い場合は、図5に示すルーチンの1回目の処理においてCPUがステップ1005で「Yes」と判定した場合であっても、1回目の処理の完了時点において光透過部85aが所定温度Ts(氷結点)以下の温度になる可能性がある。しかし1回目の処理において特別加熱用Duty比演算用マップを用いて算出したDuty比に基づいてヒータ43bの通電制御を行った場合は、上記ルーチンの2回目以降の処理において光透過部85aの温度を所定温度Tsより高い温度まで(上記ルーチンの1回目の処理でステップ1006の処理を実行しない場合と比べて)より早く上昇させることが可能になる。
For example, when the outside temperature Tair is extremely low, even if the CPU determines “Yes” in
以上、本発明を実施形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 As described above, the present invention has been described based on the embodiment and the modification. However, the present invention is not limited to the embodiment and the modification, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention. .
特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)の引数として所定時刻tpの車外温度Tairのみを用いてもよい。特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)の引数として、所定時刻tpの車外温度Tair、所定時刻tpのヒータ電圧Vh、及び所定時刻tpの車速SPDを用いてもよい。特別加熱用Duty比演算用マップ(MapS)の引数として、所定時刻tpの車外温度Tair及び所定時刻tpの車速SPDを用いてもよい。 Only the outside temperature Tair at the predetermined time tp may be used as an argument of the special heating duty ratio calculation map (MapS). As an argument of the special heating duty ratio calculation map (MapS), an outside temperature Tair at a predetermined time tp, a heater voltage Vh at a predetermined time tp, and a vehicle speed SPD at a predetermined time tp may be used. The vehicle outside temperature Tair at the predetermined time tp and the vehicle speed SPD at the predetermined time tp may be used as arguments of the special heating duty ratio calculation map (MapS).
ルックアップテーブルを用いる代わりに、ルックアップテーブルの引数を変数として有する計算式によりDuty比及び目標発熱量を求めても良い。 Instead of using the lookup table, the duty ratio and the target heat generation amount may be obtained by a calculation formula having the lookup table argument as a variable.
図5のフローチャートからステップ1004を省略してもよい。即ち、図5に示すルーチンの1回目の処理においてCPUがステップ1005で「Yes」と判定し且つこのルーチンの2回目以降の処理においてCPUがステップ1005で「Yes」と判定した場合は、CPUが2回目以降の処理においてステップ1006及び1007の処理を行うようにしてもよい。
車両用撮影装置を、フロントウィンドとは別の窓部に装着してもよい。例えば、車両の後方に位置する障害物を検出可能となるように、車両のバックウィンドに車両用撮影装置を装着してもよい。 The vehicle photographing device may be mounted on a window part different from the front window. For example, a vehicle photographing device may be mounted on the back window of the vehicle so that an obstacle located behind the vehicle can be detected.
CPUは、条件(a)及び条件(b)の少なくとも1つが満たされたときに、特別加熱必要条件が成立したと判定してもよい。 The CPU may determine that the special heating requirement is satisfied when at least one of the condition (a) and the condition (b) is satisfied.
さらにCPUは、条件(a)及び条件(b)の少なくとも1つに加えて、以下の条件(c)及び条件(d)の少なくとも一方が満たされたときに、特別加熱必要条件が成立したと判定してもよい。
条件(c):前回トリップにおいてイグニッションスイッチがON状態からOFF状態に戻された時刻からの経過時間が所定の第1閾値時間以上であること。なお、各トリップにおいてイグニッションスイッチがON状態からOFF状態に切り替えられた時刻及びOFF状態からON状態に切り替えられた時刻はバックアップRAMに記録される。
条件(d):前回トリップにおけるヒータ43bへの総通電時間が所定の第2閾値時間以下であること。なお、各トリップにおいてヒータ43bへの総通電時間はバックアップRAMに記録される。
Furthermore, the CPU determines that the special heating requirement is satisfied when at least one of the following conditions (c) and (d) is satisfied in addition to at least one of the conditions (a) and (b): You may judge.
Condition (c): The elapsed time from the time when the ignition switch was returned from the ON state to the OFF state in the previous trip is equal to or longer than a predetermined first threshold time. In each trip, the time when the ignition switch is switched from the ON state to the OFF state and the time when the ignition switch is switched from the OFF state to the ON state are recorded in the backup RAM.
Condition (d): The total energization time to the
本発明が適用される車両は、ハイブリッド車両、FCV(燃料電池自動車)、及びEV(電気自動車)のいずれであってもよい。但し、ハイブリッド車両、FCV、及びEVのそれぞれの電源がそれぞれの駆動源である電動モータに電力を供給できないときは、これらの電源はヒータ43bへ電力を供給できない。
なお、これらの変形例ではそれぞれの特定部材温度を水温Wtの代わりに用いる。即ち、車両がハイブリッド車両の場合はHV水温(駆動源である電動モータの冷却媒体の温度)を水温Wtの代わりに特定部材温度として用いる。同様に、車両がFCVの場合はスタック水温を水温Wtの代わりに特定部材温度として用いる。同様に、車両がEVの場合は電池温度を水温Wtの代わりに特定部材温度として用いる。
The vehicle to which the present invention is applied may be any of a hybrid vehicle, an FCV (fuel cell vehicle), and an EV (electric vehicle). However, when the power sources of the hybrid vehicle, FCV, and EV cannot supply power to the electric motors that are the respective drive sources, these power sources cannot supply power to the
In these modifications, each specific member temperature is used instead of the water temperature Wt. That is, when the vehicle is a hybrid vehicle, the HV water temperature (the temperature of the cooling medium of the electric motor that is the drive source) is used as the specific member temperature instead of the water temperature Wt. Similarly, when the vehicle is FCV, the stack water temperature is used as the specific member temperature instead of the water temperature Wt. Similarly, when the vehicle is an EV, the battery temperature is used as the specific member temperature instead of the water temperature Wt.
なお、ハイブリッド車両、FCV及びEVでは、例えば車内に設けられたパワースイッチがOFF状態からON状態に切り替わったときに、車両が走行不能状態から走行可能状態へ切り替わる。 In hybrid vehicles, FCVs, and EVs, for example, when a power switch provided in the vehicle is switched from an OFF state to an ON state, the vehicle is switched from a travel impossible state to a travelable state.
10・・・車両用撮影装置、30・・・カメラユニット、30a・・・サーミスタ、40・・・遮光加熱ユニット、41・・・遮光フード、41a・・・被加熱部、43・・・ヒータモジュール、43b・・・ヒータ、85・・・フロントウィンド(窓部)、85a・・・光透過部、89・・・スイッチ素子、95・・・加熱装置、100・・・制御装置、101・・・室外温度センサ、102・・・車速センサ、103・・・水温センサ、106・・・カメラ制御ECU。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記窓部の内側に配設され且つ前記電源から供給される電力を用いて発熱することにより前記窓部を加熱する加熱手段と、
前記車両の外側の温度である車外温度を検出する車外温度検出手段と、
前記車両が走行可能状態にある場合に前記撮影装置に前記撮像データを生成させるとともに、前記車両が前記走行可能状態にある場合に所定時間において前記加熱手段に供給する電力量の目標値に相当する量を少なくとも前記車外温度に基いて演算し、前記目標値に相当する電力量が前記電源から前記加熱手段に供給されるように電力供給制御を行う制御装置と、
を備えた車両用撮影装置であって、
前記加熱手段が発熱していない状態の継続時間が長くなるほど前記車外温度に近づく温度を有する特定部材の温度を特定部材温度として検出する特定部材温度検出手段を備え、
前記制御装置が、
前記車両が走行不能状態から前記走行可能状態へと変更された場合、前記特定部材温度と前記車外温度との差の絶対値が所定温度以下であるときに成立する特別加熱必要条件が成立しているとき当該特別加熱必要条件が成立しないときと比べて、前記目標値を大きい値に変更するように構成された、
車両用撮影装置。 An imaging device that generates imaging data by receiving imaging light that is disposed inside a window provided in the vehicle and that is transmitted from the window using power supplied from a power source mounted on the vehicle; ,
A heating means that heats the window by being heated inside the window and generating heat using electric power supplied from the power source;
Vehicle outside temperature detecting means for detecting a vehicle outside temperature which is a temperature outside the vehicle;
When the vehicle is in a travelable state, the imaging device generates the imaging data, and when the vehicle is in the travelable state, this corresponds to a target value of the amount of power supplied to the heating means in a predetermined time. A control device that calculates an amount based on at least the outside temperature of the vehicle and performs power supply control so that an amount of power corresponding to the target value is supplied from the power source to the heating unit;
A vehicular imaging device comprising:
A specific member temperature detecting means for detecting, as the specific member temperature, the temperature of the specific member having a temperature approaching the outside temperature of the vehicle as the duration of the state in which the heating means is not generating heat becomes longer;
The control device is
When the vehicle is changed from being unable to run to being able to run, a special heating requirement is established that is satisfied when the absolute value of the difference between the specific member temperature and the outside temperature is equal to or lower than a predetermined temperature. The target value is configured to be changed to a larger value than when the special heating requirement is not satisfied.
An imaging device for a vehicle.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112616210A (en) * | 2019-10-04 | 2021-04-06 | 丰田自动车株式会社 | Window glass heating device |
JP7347363B2 (en) | 2020-08-03 | 2023-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | heater control device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06258713A (en) * | 1993-03-04 | 1994-09-16 | Sharp Corp | On-vehicle camera apparatus |
JP2014101004A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Toyota Motor Corp | Mounting structure of vehicular sensor and system cooperation method |
US20160052366A1 (en) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | Ford Global Technologies, Llc | Windshield defogging system and method |
JP2017138761A (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle-purpose imaging system |
JP2017206098A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular imaging apparatus |
JP2017222304A (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle heater control apparatus |
-
2018
- 2018-02-20 JP JP2018027543A patent/JP6958415B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06258713A (en) * | 1993-03-04 | 1994-09-16 | Sharp Corp | On-vehicle camera apparatus |
JP2014101004A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Toyota Motor Corp | Mounting structure of vehicular sensor and system cooperation method |
US20160052366A1 (en) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | Ford Global Technologies, Llc | Windshield defogging system and method |
JP2017138761A (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle-purpose imaging system |
JP2017206098A (en) * | 2016-05-18 | 2017-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicular imaging apparatus |
JP2017222304A (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle heater control apparatus |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112616210A (en) * | 2019-10-04 | 2021-04-06 | 丰田自动车株式会社 | Window glass heating device |
CN112616210B (en) * | 2019-10-04 | 2022-10-11 | 丰田自动车株式会社 | Window glass heating device |
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Publication number | Publication date |
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