JP2858034B2 - 窓ふき駆動装置の窓ふき間隔の制御の際降水を検出するセンサ装置の感度を適応させる方法及び装置 - Google Patents

窓ふき駆動装置の窓ふき間隔の制御の際降水を検出するセンサ装置の感度を適応させる方法及び装置

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JP2858034B2 JP2204054A JP20405490A JP2858034B2 JP 2858034 B2 JP2858034 B2 JP 2858034B2 JP 2204054 A JP2204054 A JP 2204054A JP 20405490 A JP20405490 A JP 20405490A JP 2858034 B2 JP2858034 B2 JP 2858034B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、衝突する降水の運動エネルギをセンサ装置
の感圧センサにより検出して電気出力信号に変換し、感
圧センサのこの出力信号を窓ふき電動機制御回路の付勢
のため伝送区域を介して増幅器へ導く、感圧センサの出
力信号に関係して自動車の窓ふき駆動装置の窓ふき間隔
の制御の際降水を検出するセンサ装置の感度を適応させ
る方法、及びこの方法を実施する装置に関する。
〔従来の技術〕
自動車の窓ふき装置の公知の自動制御装置（SAE−Pap
er 85 1637）により、間隔が０秒と20秒の間で連続的に
設定される。車両の利用者は、窓ふき機制御スイツチに
より自動間隔運転装置を開閉することができる。ケース
に収容されて自動車の外板に設けられるこの制御装置の
センサ装置は、振動可能な板と、この板に取付けられる
感圧センサとしての圧電素子と、信号増幅器とから成つ
ている。圧電素子は、振動可能な板へ衝突する降水の運
動エネルギをパルス状電圧信号に変換し、この信号が増
幅される。雑音成分は例えば帯域フイルタにより除去さ
れる。電圧パルスは最後に積分コンデンサへ供給され、
その出力が電圧比較器の入力端へ供給される。コンデン
サの出力電圧が比較器の基準電圧の大きさに達すると、
この比較器が間隔制御装置へ制御パルスを与える。制御
装置は窓ふき機駆動電動機を公知のように方形パルスで
付勢する。比較器の制御パルスはコンデンサ用の放電パ
ルスとしても使用される。コンデンサが再び速く充電さ
れるほど、即ちセンサ装置により発生される電圧が高く
なるほど、窓ふき間隔は短くなる。制御スイツチの自動
位置において降水なしでも維持される毎分約３間隔の基
本周波数は、コンデンサ入力端にあるセンサ装置に並列
接続される定電流回路により制御される。振動可能な板
は、車体の高周波振動に対してゴム素子により緩衝され
ている。
衝突する降水の運動エネルギは、滴の質量と衝突速度
とに関係している。
前窓ガラスにおけるのと同じ風の状態をセンサ装置に
おいても得るため、高い車両速度でも正の動圧が存在す
る区域にセンサ装置を設けねばならない。従つて降水の
衝突の強さにも当然影響を及ぼす車両速度の補償が必要
で、前記のSAE−Paperには、この降水の運動エネルギが
車両速度の３乗に関係することが示されている。この補
償は、水平面に対して振動可能な板の経験的に求められ
る15°の迎え角により、公知の制御装置へ取入れられ
る。
前述した装置に類似の装置は欧州特許第115338号明細
書からも公知である。
窓ふき間隔を制御する別の装置がドイツ連邦共和国特
許出願公開第2630470号明細書から公知である。この制
御装置では容量性湿度センサが使用され、このセンサの
信号が、衝突する降水の密度の検出に用いられるほか
に、降水の強さの検出にも用いられる。公知の制御装置
では、降水の強さは、滴の異なる容積又は衝突力に応じ
て異なるセンサ出力信号を生ずるセンサ自体の異なる表
面構造によるか、又はパルス増幅器器で増幅されるセン
サ信号のレベルの電気的評価によつて検出される。
衝突する降水のこのような強さ検出の目的は、突然お
こるにわか雨の際窓ふき駆動装置を急速に反応させ、個
々の窓ふきサイクルの相互間隔従つて窓ふき間隔の制御
を行なうことである。
しかしこれら従来の装置では、特に氷点近傍の温度に
関係する降水粒の重量の変化を考慮しておらず、従つて
氷点近傍の温度に関係する降水粒の重量の変化によりセ
ンサ装置を適応させることを考慮していなかつた。
周知のように、降水粒の重量の値は、氷点より上の温
度と氷点より下の温度では大きく相違している。即ち氷
点以上の温度では、降水粒（雪片）の重量は氷点以下の
低い温度におけるより大きい（湿つた雪）。この湿つた
雪は感圧センサを確実に応答させるが、氷点以下の低い
温度における激しい降雪は、その小さい重量のため、例
えば前窓ガラス上で溶ける雪片により既に車両運転者の
視野が妨げられていても、感圧センサの出力信号により
窓ふき過程を開始させるほどの強さで、感圧センサに作
用しない。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、感圧センサを含むセンサ装置を使用
する窓ふき駆動装置において、特に氷点近傍における周
囲温度の変化にもかかわらず、所望の窓ふき過程を保証
する方法及び装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
この課題を解決するため本発明の方法によれば、周囲
温度に関係して伝送区域の電気的性質を変化して、温度
低下の際センサ装置の応答感度を増大する。
この方法を実施するための装置は、感圧センサとその
出力信号を増幅する増幅器との間の伝送区域の全電気抵
抗を、周囲温度に関係して、低下する周囲温度では減少
し、上昇する周囲温度では増大する少なくとも１つの素
子を備えている。
〔発明の効果〕
こうして本発明によれば、衝突する降水のエネルギを
検出する感圧センサを使用する窓ふき駆動装置におい
て、周囲温度が特に氷点近傍で変化しても、常に確実な
窓ふき動作を行なわせることができる。即ち氷点以下の
温度で軽い雪片が衝突しても、感圧センサにより制御さ
れる自動窓ふき装置の窓ふき過程が確実に開始される。
しかも感圧センサと増幅器との間の伝送区域の電気的性
質例えばその全電気抵抗を変化することによつて、セン
サ装置の応答感度を簡単に変化することができる。
〔実施例〕
図面に示されている２つの実施例を以下に説明する。
衝突に感応する任意の構造の降水センサとしての感圧
センサ１は、第１図に示すセンサ装置Ｓでは、伝送区域
２を介して増幅器３に接続されている。伝送区域２はオ
ーム抵抗４により示す内部減衰を持つている。増幅器３
の出力端は、電動機５及び手動で切換え可能な制御スイ
ツチ６を持つ自動車窓ふき装置SWの概略的に示す窓ふき
間隔制御装置INTに接続されている。伝送区域２の全抵
抗は、その内部減衰とこれに対して並列に設けられて周
囲温度θに関係して変化する電気抵抗７とから構成され
ている。高い温度でこの電気抵抗７は、低い温度におけ
るより大きい抵抗値を持つているので、伝送区域２の全
抵抗は周囲温度θと共に増大又は減少する。これによ
り、低い温度におけるセンサ１の出力信号は高い温度に
おけるより少ししか減衰されず、それによりセンサ装置
は、小さい個別質量を持つ降水特に雪片にも確実に応答
することができる。抵抗７として、温度変動の際特性値
（抵抗変化又は電圧変化）を変化するすべての素子、例
えば抵抗の温度係数が負又は正のサーミスタ又は熱電素
子が適している。
第２図は変つた装置を示している。ここでは伝送区域
２に、更に帯域フイルタ８と、電子回転速度計10により
発生される車両速度ｖ用の処理回路９とが設けられてい
る。帯域フイルタ８は、走行に伴う風による降水センサ
１の静的作用を除くためにのみ役立つ。処理回路９によ
り、高い車両速度ではセンサ装置の応答感度が伝送区域
２の全抵抗の増大により低下せしめられ、低い車両速度
では伝送区域２の全抵抗の減少により上昇せしめられ
る。それにより、降水と速く走行する車両との大きい相
対速度と、それによりセンサ１へ衝突する降水に生ずる
大きい運動エネルギとが考慮される。処理回路９を技術
的に実現するため、電子回転速度計10の速度信号ｖ例え
ば電圧、電流又は周波数が、供給される信号の大きさに
関係して特性値を変化する適当な電子素子へ供給され
る。この素子は、例えばバリスタ、又は通る電流と共に
変化する光の強さを適当な受光素子により評価するフオ
トカプラとすることができる。
温度に適応させる第１図の装置とは異なり、第２図に
よる装置では、限界値スイツチ11が使用され、その切換
え点又は限界値SWWは、僅かなヒステリシスを持つて氷
点の近くにある。温度に関係して変化する第１図の抵抗
の代わりに、ここでは異なる電気抵抗12′及び13′を持
つ２つの接続部分12及び13が使用される。切換え装置14
は限界値スイツチ11により制御されて、限界値SWW以下
の周囲温度θでは近い抵抗12′を持つ接続部分12を伝送
区域２に接続し、限界値SWW以上の周囲温度θでは高い
抵抗13′を持つ接続部分13を伝送区域２に接続する。こ
の回路により、周囲温度θが氷点のすぐ近くにおいての
み個々の降水粒の質量に影響を及ぼすという事情が考慮
される。
増幅器の出力信号の評価及び処理は、ここに述べた本
発明の対象ではなく、最初にあげた従来技術特に欧州特
許明細書に示されている。しかし増幅器入力信号の適応
は出力信号に影響を及ぼして、低い感度即ち伝送区域２
の大きい全抵抗では、非常に強い降水においてのみ短い
間隔時間が設定されるが、小さい全抵抗では、降水セン
サ１における比較的小さい衝突エネルギでも窓ふき過程
が開始されて、間隔時間が短縮されるようにする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によりセンサ装置の感度の適応のため周
囲温度を含ませる装置の接続図、第２図は温度情報を異
なるやり方で処理すると共に車両速度の情報をセンサ装
置の適応に含ませる装置の接続図である。 １……センサ、２……伝送区域、３……増幅器、５……
窓ふき電動機、7;11,12′,13′,14……伝送区域の全抵
抗を周囲温度に関係して変化する素子、Ｓ……センサ装
置。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−252043（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−110529（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−190757（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−108955（ＪＰ，Ｕ)

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】衝突する降水の運動エネルギをセンサ装置
    の感圧センサにより検出して電気出力信号に変換し、感
    圧センサのこの出力信号を窓ふき電動機制御回路の付勢
    のため伝送区域を介して増幅器へ導く方法において、周
    囲温度に関係して伝送区域の電気的性質を変化して、温
    度低下の際センサ装置の応答感度を増大することを特徴
    とする、感圧センサの出力信号に関係して自動車の窓ふ
    き駆動装置の窓ふき間隔の制御の際降水を検出するセン
    サ装置の感度を適応させる方法。
  2. 【請求項２】少なくとも氷点の近くにある周囲温度の値
    を通る温度低下の際、センサ装置の応答感度を１段階で
    増大することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】温度低下の際センサ装置の応答感度を連続
    的に増大させ、温度上昇の際センサ装置の応答感度を低
    下させることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】車両速度の増大の際センサ装置の応答感度
    を減少させることを特徴とする、請求項２又は３に記載
    の方法。
  5. 【請求項５】感圧センサを持つセンサ装置と、感圧セン
    サにより検出されて電気出力信号に変換される衝突降水
    の運動エネルギに関係してセンサ装置により間隔時間を
    変化可能な窓ふき間隔制御装置と、伝送区域を介してセ
    ンサ装置へ供給される感圧センサ出力信号を増幅するた
    めセンサ装置に設けられ増幅器とを有するものにおい
    て、感圧センサ（１）と増幅器（３）との間の伝送区域
    （２）の全電気抵抗を、周囲温度に関係して、低下する
    周囲温度では減少し、上昇する周囲温度では増大する少
    なくとも１つの素子（7;11,12′,13′,14）が設けられ
    ていることを特徴とする、請求項１に記載の方法を実施
    する装置。
  6. 【請求項６】素子が伝送区域（２）に設けられて温度に
    関係して変化する電気抵抗（７）であることを特徴とす
    る、請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】周囲温度の所定の値（SWW）で切換わる限
    界値スイツチ（11）と、限界値スイツチ（11）により切
    換え可能な切換え装置（14）と、異なる電気抵抗（1
    2′,13′）を持つ少なくとも２つの電気接続部分（12,1
    3）とを持ち、所定の値（SWW）以上の周囲温度では大き
    い方の電気抵抗（13′）が、また周囲温度の所定の値
    （SWW）以下の周囲温度では小さい方の電気抵抗（1
    2′）が、切換え装置（14）により伝送区域（２）の全
    抵抗へ挿入されることを特徴とする、請求項５に記載の
    装置。
  8. 【請求項８】伝送区域（２）の全抵抗を低下する車両速
    度では増大し、上昇する車両速度では減少する別の素子
    （９）が設けられていることを特徴とする、請求項６又
    は７に記載の装置。
  9. 【請求項９】別の素子（９）が、伝送区域（２）へ挿入
    されて電子回転速度計（10）の出力信号に関係して抵抗
    を変化するバリスタであることを特徴とする、請求項８
    に記載の装置。
JP2204054A 1989-08-08 1990-08-02 窓ふき駆動装置の窓ふき間隔の制御の際降水を検出するセンサ装置の感度を適応させる方法及び装置 Expired - Lifetime JP2858034B2 (ja)

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