JP4134686B2 - ワイパウォッシャ制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイパウォッシャ制御装置に関し、詳しくは、ワイパとウィンドウォッシャとの連動動作を解除可能なワイパウォッシャ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、車両のウィンドウォッシャ装置によって窓ガラスの外表面に洗浄液を噴射すると、このウィンドウォッシャ装置と連動してワイパが作動する技術が広く知られており、実用化されている。しかしながら、ウィンドウォッシャに連動してワイパが作動すると、外気温が非常に低い場合には、低温の窓ガラス表面上に洗浄液が薄く押し広げられて凍結し、視界を妨げる場合がある。そこで、このような現象を避けるべく、窓ガラスに温度センサを設けて窓ガラス温度を随時測定し、窓ガラス外表面温度が、洗浄液が凍結するほどの低温に低下した場合には、ウィンドウォッシャ装置とワイパ装置との連動動作を解除する技術(例えば、特許文献1参照)や、外気温センサによって検出された外気温に基づいて窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度であることを推定し、窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度以下であると推定された場合には、洗浄液が窓ガラスに噴射されたとしても、ワイパが連動作動しないようにした技術(例えば、特許文献2参照)がある。
【0003】
【特許文献1】
特許第3142643号公報
【特許文献2】
特開平7−323826号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献1のように、窓ガラス温度を検出する窓ガラス用の温度センサを設けると、部品増大によりコスト増加が発生すると共に、窓ガラス温度センサに障害が発生した場合においてもワイパやウィンドウォッシャ装置が正常に動作できる構成にする必要があるため、ワイパやウィンドウォッシャ装置を制御するシステムが大型化してしまい、限られた車内スペースを圧迫するおそれもある。
【0005】
また、特許文献1に開示されたような寒冷地仕様車の専用部品(ここでは、窓ガラス用温度センサなど)を車両に装備する場合には、生産段階での組み付け工程が必要となり、寒冷地仕様モデルとそれ以外のモデルとで窓ガラス用温度センサの有無を設定するようなカスタマイズが困難である。
一方、特許文献2の技術によれば、やはり、外気温センサを追加する分コスト増となるという課題がある。なお、既に外気温センサを備えている車両であれば新たな部品増加の必要はないものの、温暖な地域で使用されるような車種においても、常に制御部は窓ガラス外表面温度の推定制御を実行するため、制御効率が好ましくない。また、このような窓ガラス温度推定制御を行う車種は、夏場などの温暖な季節であっても窓ガラス外表面温度の推定制御を実行するため、やはり、制御ロスが発生してしまう。
【0006】
また、窓ガラスの温度が洗浄液の凍結温度を下回ることが日常的であるような極寒冷地域(例えば、アラスカやシベリアなど)で用いられる車種においては、日常的に、ワイパ機構とウォッシャ機構との連動動作が無いほうが利便性が高い場合もある。このような、極寒冷地域において使用される車両であることが生産段階で事前に分かっている場合には、ワイパ機構とウォッシャ機構とが連動しないように設定して生産することは可能であるが、しかし、例えば、このような極寒冷地域において使用されていた車両が、その後、温暖な地域で使用される可能性も場合もある。一方、温暖な地域で使用されていた車両が、後に、極寒冷地域で用いられる場合もありえる。したがって、このような場合を想定すると、ワイパ機構とウォッシャ機構との連動動作の有無は車両が利用される環境に応じて容易に設定できることが好ましいが、しかし、従来はワイパ機構とウォッシャ機構との連動動作の有無は生産段階で決定され、その後、その設定を変えることは出来なかった。
【0007】
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、簡素な構成で、ワイパ機構とウォッシャ機構との連動動作の設定を変更することが出来るようにした、ワイパウォッシャ制御装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる請求項1記載のワイパウォッシャ制御装置は、窓ガラスに洗浄液を噴射する洗浄液噴射部と、該洗浄液噴射部の作動に連動して該窓ガラスを払拭するワイパを駆動するワイパ駆動部とを備えたワイパウォッシャ制御装置であって、イグニッションスイッチと、該洗浄液噴射部による洗浄液噴射をオン・オフする洗浄液噴射スイッチと、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部と該イグニッションスイッチと該洗浄液噴射スイッチとに接続され、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが連動する連動モードと、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが連動しない非連動モードとを、該洗浄液噴射スイッチをオンに保持した状態で該イグニッションスイッチをオフからオンにしたという第1条件が成立したか否かによって切り替える制御部と、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部との連動/非連動を切り替えて該制御部に記憶させる外部制御装置とを有し、該制御部は、該第1条件成立時には該非連動モードを選択するとともに、該第1条件不成立時には該連動モードを選択するが、該外部制御装置により該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが非連動であることが記憶させられていた場合は、該第1条件不成立時であっても該非連動モードを選択することを特徴としている。
【0009】
これにより、運転者は、イグニッションスイッチに起因する第1条件を満たす特定の操作、即ち、洗浄液噴射スイッチをオンにしたままイグニッションスイッチをオンにする操作を行うことで、洗浄液噴射部とワイパ駆動部との連動動作を一時的に解除し、ワイパを作動させずに洗浄液を窓ガラスへ噴射することが出来る。したがって、窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度以下であるような低温時であっても、ワイパを洗浄液噴射部と連動させず、窓ガラスの外表面への洗浄液噴射によって、窓ガラス外表面上の雪、霜、泥、埃などを除去することが可能となる。
【0010】
また、請求項2記載のワイパウォッシャ制御装置は、上記請求項1記載の構成において、該外部制御装置が、該制御部の制御ロジックを変更可能なテスタであることを特徴としている。
【0012】
また、請求項3記載のワイパウォッシャ制御装置は、上記請求項1記載の構成において、該外部制御装置が、該制御部の制御ロジックを変更可能なポータブルコンピュータであることを特徴としている。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかるワイパウォッシャ制御装置について図1〜4を用いて説明すると、図1はその全体構成を示す模式的な構成図、図2,3,4はいずれもその制御フローチャートである。
まず、本実施形態にかかるワイパウォッシャシステム1の構成を図1を用いて大まかに説明すると、上記ワイパウォッシャシステム1は、ワイパモータ(ワイパ駆動部)7によって駆動されるワイパ8と、洗浄液タンク(図示略)内に蓄えられた洗浄液を窓ガラス外表面に噴射するウォッシャモータ(洗浄液噴射部)9と、ワイパモータ7の動作速度やオン・オフを操作したりウォッシャモータ9のオン・オフを操作したりするワイパウォッシャスイッチ(洗浄液噴射スイッチ)3が組み込まれたコラムスイッチアッセンブリ2と、車両の電気系機器への電力供給を断接したりエンジン(図示略)を始動させるべくセルモータ(図示略)を作動させたりするイグニッションキースイッチ(イグニッションスイッチ)13と、前述のワイパモータ7,ウォッシャモータ9,コラムスイッチアッセンブリ2および、イグニッションスイッチ13と電気的に接続されたECU(制御部)6とから構成されている。
【0014】
ワイパ8は、フロントガラス(図示略;窓ガラス)の外表面を払拭することによって窓ガラス外表面に付着した雨水、雪、泥、埃などを取り除き、車両前方の視界を良好にするものであって、フロントワイパモータ7によって駆動されている。また、このワイパ8の動作は、コラムスイッチアッセンブリ2に設けられたワイパウォッシャスイッチ(洗浄液噴射スイッチ)3を図1中矢印A方向へ操作することによって制御される。
【0015】
また、ウォッシャモータ9は、エンジンルーム(図示略)の洗浄液タンク近傍に設けられ、洗浄液タンク内の洗浄液をフロントガラス外表面に噴射することで窓ガラス外表面に付着した雪や霜を溶かしたり、ワイパ8による払拭動作と協働して窓ガラス外表面の雨水、雪、泥などを取り除いたりするようになっている。このウォッシャモータ9による洗浄液の噴射は、前述のワイパウォッシャスイッチ3を、図中矢印B方向へ操作する(つまり、操作者がワイパウォッシャスイッチ3を紙面手前に引くように操作する)ことによって行われる。なお、以後、“ワイパウォッシャスイッチ3をオン”という場合には、ウォッシャモータ9を作動させて洗浄液を噴射させるべく、ワイパウォッシャスイッチ3をオンにすることを指す。
【0016】
また、ECU6は、ワイパウォッシャスイッチ3が矢印B方向へ操作されると、洗浄液を窓ガラス外表面に噴射するようにウォッシャモータ9を作動させると共に、ワイパモータ7を作動させて、ウォッシャモータ9による洗浄液噴射動作とワイパ8による窓ガラス払拭動作とが連動する制御を原則的に実行するようになっている。
【0017】
しかし、従来の技術の欄および発明が解決しようとする課題の欄においても説明したように、窓ガラス外表面の温度が非常に低温となると、車両の窓ガラスの外表面に洗浄液を噴射させてワイパを作動させると、窓ガラス外表面に噴射された洗浄液がワイパによって低温の窓ガラス表面上に薄く引き伸ばされて凍結し、視界を妨げるという課題がある。
【0018】
さらに、日常的に窓ガラス温度が洗浄液凍結温度を下回る極寒冷地域で使用される車両においては、ワイパによる払拭動作と洗浄液噴射動作とがそもそも連動しない方が利便性が高い場合がある。このような極寒冷地で使用されていた車両が温暖な地域で使用される場合(あるいは、その逆の場合)もあり得るため、ワイパの払拭動作と洗浄液噴射動作とが連動するモード(連動モード)と連動しないモード(非連動モード)とを簡易に切り替えることができるようにすることが望まれている。
【0019】
このため、本実施形態においては、図1に示すように、テスタ(外部制御部)15を用いてECU6内に設定されているワイパ動作と洗浄液噴射動作との連動動作のモード切り替えを容易に行うことが出来るようになっている。このテスタ15は、通常は、整備工場の技術スタッフなどによって操作されるもので、ウォッシャモータ9による洗浄液噴射とワイパモータ7によるワイパ8駆動との連動モードを切り替えて、ECU6に記憶させるものである。
【0020】
ここで、このテスタ15による作動モード設定について、図2に示す第1制御フロー21を用いて説明すると、まず、テスタ15がECU6と通信可能となった場合には(ステップA1参照)、テスタ15の操作者は、テスタ15よりECU6内に記録されているワイパモータ7とウォッシャモータ9との連動作動モード(以後、単に「作動モード」という)を選択する(ステップA2)。ここで、もし、「ワイパ非連動モード」が選択された場合には第2フラグ(第2条件)F2が“1”に設定され(ステップA3およびステップA4参照)、一方、「ワイパ連動モード」が選択された場合には、第2フラグF2が“0”に設定される(ステップA3およびステップA5参照)ようになっている。
【0021】
つまり、このテスタ15による設定で、ワイパ8による払拭動作とウォッシャモータ9による洗浄液噴射動作との連動モードが切り替えられるようになっている。なお、この第2フラグF2は図4に示す第3制御フロー23において用いられるフラグの1つであるが、この第2フラグF2を用いた制御(第3制御フロー23)については後述する。
【0022】
また、図1に示すように、ECU6には、イグニッションキースイッチ13が接続されており、このイグニッションキースイッチ13の操作に起因する所定の条件(第1条件)が満たされるか否かによって、ECU6は、ウォッシャモータ9による洗浄液噴射とワイパ8による払拭動作との連動が行なわれるか否かが設定されるようになっている。
【0023】
ここで、イグニッションキースイッチ13の操作を条件としたECU6による制御内容を図3を用いて説明する。まず、ステップB1において、ワイパウォッシャスイッチ3がオンであり、且つイグニッションキースイッチ13がオフからACC(アクセサリ)またはオンへ操作されたか否か(第1条件が成立されたか否か)が判定される。つまり、このステップB1においては、図1に示すように、ワイパウォッシャスイッチ3が矢印B方向へ引かれたままで、イグニッションキースイッチ13に挿入されたキー14がオフ位置からACCまたはオン位置へ回動されたか否かが判定されている。
【0024】
ステップB1における判定がNoである場合、すなわち、イグニッションキースイッチ13がオフからACCまたはオンへ操作されていない場合やワイパウォッシャスイッチ3がオフであるような場合には、Noルートを辿ってステップB4へ進み、一方、ステップB1における判定がYesである場合、すなわち、ワイパウォッシャスイッチ3がオンであり、且つイグニッションキースイッチ13がオフからACCまたはオンへ操作された場合には、Yesルートを辿ってステップB2へ進む。
【0025】
そして、ステップB2においては、第1フラグ(第1条件)F1を“1”に設定し、ステップB3へ進む。なお、この第1フラグは図4に示す第3制御フロー23において用いられるフラグの1つであり、詳しくは後述する。
ステップB3においては、ワイパウォッシャスイッチ3がオフとなったか否かが判定される。つまり、このステップB3においては、図1で示すワイパウォッシャスイッチ3が矢印B方向へ引かれたままで、窓ガラスへの洗浄液噴射が継続しているか否かが判定されており、ここで、ワイパウォッシャスイッチ3に対する操作がなくなり、ワイパウォッシャスイッチ3がリターンスプリング(図示略)によって中立位置へ復帰することによってオフとなると、制御フローはステップB4へ進み、第1フラグF1を“0”に設定してリターンとなる。
【0026】
上述したように、この第2制御フロー22では、運転者がワイパウォッシャスイッチ3をオンにした状態で、イグニッションキースイッチ13をオフからオンにした場合は、ワイパウォッシャスイッチ3をオフにするまでの間、一時的に第1フラグF1を1に設定するようになっているのである。
ところで、この図3に示す第2制御フロー22の実行と同時に、図4に示す第3制御フロー23が実行されている。ここで、第3制御フロー23について説明する。
【0027】
図4に示すように、第3制御フロー23においては、まず、ステップC1において、図3に示す第2制御フロー22において設定された第1フラグF1が“1”であるか否かが判定される。この判定がYesである場合には、ステップC3へ進み、ワイパ8による窓ガラス払拭動作とウォッシャモータ9による洗浄液噴射動作との連動動作モード(作動モード)が、「ワイパ非連動モード」に設定される。
【0028】
すなわち、「イグニッションスイッチ13がオフで、且つ洗浄液スイッチ3がオン」という条件(第1条件)が満たされている場合(図3のステップB1参照)には、第1フラグF1が“1”に設定されている(図3のステップB2参照)ので、このような第1条件が成立している間は、制御部6は、ワイパ8とウォッシャモータ9とが連動しない「ワイパ連動無しモード」に設定される(図4のステップC2参照)ようになっている。
【0029】
一方、図4に示す第3制御フロー23において、ステップC1における判定がNoである場合には、ステップC2へ進み、上述のテスタ15によって設定された第2フラグF2が“1”であるか否かが判定され、このステップC2における判定がYesである場合には、上述のステップC3へ進んで、作動モードが、「ワイパ非連動モード」に設定される。一方、このステップC3における判定がNoである場合には、ステップC4へ進み、作動モードが、「ワイパ連動モード」に設定される。
【0030】
つまり、この第3制御フロー23によれば、運転者が、図1に示すワイパウォッシャスイッチ3を図中矢印B方向へ操作したままイグニッションキースイッチ13をオン(もしくはACC)にした場合(図4のステップC1からのYesルート参照)は、作動モードが「ワイパ非連動モード」に設定され(ステップC3)、また、運転者がこのような操作を行わなかったとしても(ステップC1からのNoルート参照)、テスタ15によって作動モードが「ワイパ非連動モード」に事前に設定されていた場合には(ステップC3からのYesルート参照)ワイパ8はウォッシャモータ9に連動しない。
【0031】
これにより、運転者は、ワイパウォッシャスイッチ(洗浄液噴射スイッチ)3をオンにしたままイグニッションキースイッチ(イグニッションスイッチ)13をオンにすることで、ウォッシャモータ(洗浄液噴射部)9とワイパモータ(ワイパ駆動部)7との連動動作を一時的に解除し、ワイパ8を作動させずに洗浄液を窓ガラスへ噴射することが出来る。したがって、窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度以下であるような低温時であっても、ワイパ8を作動させずに車両の窓ガラスの外表面に洗浄液を噴射することが出来、窓ガラス外表面上の雪、霜、泥、埃などを噴射した洗浄液によって除去することが可能となる。
【0032】
また、これにより、窓ガラス外表面に噴射された洗浄液がワイパによって低温の窓ガラス表面上に薄く引き伸ばされて凍結し、乗員の視界を妨げることを防ぐことが可能となる。
さらに、車両の発進前、ワイパモータによるワイパの駆動力では除去できないような重さの雪が窓ガラス外表面に積もっているような場合、運転者は、洗浄液を噴射することによって雪を溶解させて視界を得ようとする操作を行うことが想定されるが、もし洗浄液噴射動作とワイパの払拭動作とが連動していると、ワイパは雪の重さのため動作できないにもかかわらず、ワイパモータがワイパを動作させようとするため、ワイパモータは過負荷となり損傷するおそれがある。
【0033】
しかし、本発明によれば、運転者が、任意にウォッシャモータ9とワイパモータ7との連動動作を解除することが出来るので、ワイパ8を動作させずに洗浄液を窓ガラスに噴射することが出来、雪を洗浄液で溶かして視界を得ることが可能となり、ワイパモータ7が損傷することもない。
さらに、外気温が洗浄液凍結温度を下回ることが日常的である極寒冷地域で用いられるような車両に対して、テスタ15を用いて、ウォッシャモータ9とワイパ8の連動動作を常に解除する(つまり、作動モードを「ワイパ非連動モード」に設定する)ことが、容易に出来る。また、車両オーナのニーズに基づき、一旦「ワイパ非連動モード」に設定した作動モードを、再度、「ワイパ連動モード」へ切り替えることも出来る。
【0034】
また、例えば、テスタ15により作動モードが連動モードに設定されている場合であっても、運転者がワイパウォッシャスイッチ3をオンにした状態で、イグニッションキースイッチ13をオフからオンに切り換えると、ワイパウォッシャスイッチ3をオフにするまでの間は一時的に作動モードを非連動モードにすることができる。したがって、基本的には作動モードを連動モードにしておきながら、エンジン始動時等においては、運転者の意思により作動モードを非連動モードにすることができるので利便性が高い。
【0035】
また、テスタ15により非連動モードに設定した場合には、イグニッションキースイッチ13のオン・オフに関係なく、洗浄液噴射時に、常にワイパ駆動を非連動とすることが出来、上述のようにな極寒冷地域で使用する場合に有用である。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【0036】
例えば、本実施形態においては、フロントガラス用のワイパ装置・ウォッシャ装置について説明したが、当然にリアガラス用のリアワイパ装置やリアウォッシャ装置であってもよく、さらには、ヘッドライト用のヘッドライトワイパ装置やヘッドライト用ウォッシャ装置に適用することも可能である。
また、本実施形態においては、車両の窓ガラスにおいて本発明を適用した場合を説明したが、車両に限るものではなく、例えば、航空機、船舶、建設機械などの窓ガラスを払拭するワイパと、その窓ガラスに洗浄液を吹き付けるウォッシャ装置との制御装置として、広く適用することが可能である。
【0037】
また、本実施形態においては、外部制御装置としてテスタを用いる場合を説明したが、ECU(制御部)内の制御ロジックを変更できるデバイスであればテスタである必要は無く、ポータブルPCなどの一般的なコンピュータであっても構わない。
【0038】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のワイパウォッシャ制御装置によれば、簡素な構成で、ワイパとウォッシャ装置(洗浄液噴射部)との連動動作の設定を変更制御出来る。
つまり、運転者は、イグニッションスイッチに起因する条件を満たす操作を行うことで、洗浄液噴射部とワイパ駆動部との連動動作を解除し、ワイパを作動させずに洗浄液を窓ガラスへ噴射することが出来、窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度以下であるような低温時であっても、ワイパを作動させずに窓ガラスの外表面に洗浄液を噴射させて、窓ガラス外表面上の雪、霜、泥、埃などを噴射した洗浄液によって除去することが可能となる。
【0039】
また、運転者は、洗浄液噴射スイッチをオンにしたままイグニッションスイッチをオンにすることで、洗浄液噴射部とワイパ駆動部との連動動作を解除し、ワイパを作動させずに洗浄液を窓ガラスへ噴射することが出来るようになり、窓ガラス外表面の温度が洗浄液凍結温度以下であるような低温時であっても、ワイパを作動させずに窓ガラスの外表面に洗浄液を噴射させて、窓ガラス外表面上の雪、霜、泥、埃などを噴射した洗浄液によって除去することが可能となる。
【0040】
また、外部制御装置を用いて、洗浄液噴射部とワイパとの連動動作モード(作動モード)を容易に切り換えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るワイパウォッシャ制御装置の全体構成を示す模式的な構成図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るワイパウォッシャ制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図3】本発明の一実施形態に係るワイパウォッシャ制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図4】本発明の一実施形態に係るワイパウォッシャ制御装置の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ワイパウォッシャシステム(ワイパウォッシャ制御装置)
3 ワイパウォッシャスイッチ(洗浄液噴射スイッチ)
6 ECU(制御部)
7 ワイパモータ(ワイパ駆動部)
8 ワイパ
9 ウォッシャモータ(洗浄液噴射部)
13 イグニッションキースイッチ(イグニッションスイッチ)
14 キー
15 テスタ(外部制御装置)
Claims (3)
- 窓ガラスに洗浄液を噴射する洗浄液噴射部と、該洗浄液噴射部の作動に連動して該窓ガラスを払拭するワイパを駆動するワイパ駆動部とを備えたワイパウォッシャ制御装置であって、
イグニッションスイッチと、
該洗浄液噴射部による洗浄液噴射をオン・オフする洗浄液噴射スイッチと、
該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部と該イグニッションスイッチと該洗浄液噴射スイッチとに接続され、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが連動する連動モードと、該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが連動しない非連動モードとを、該洗浄液噴射スイッチをオンに保持した状態で該イグニッションスイッチをオフからオンにしたという第1条件が成立したか否かによって切り替える制御部と、
該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部との連動/非連動を切り替えて該制御部に記憶させる外部制御装置とを有し、
該制御部は、
該第1条件成立時には該非連動モードを選択するとともに、
該第1条件不成立時には該連動モードを選択するが、
該外部制御装置により該洗浄液噴射部と該ワイパ駆動部とが非連動であることが記憶させられていた場合は、該第1条件不成立時であっても該非連動モードを選択する
ことを特徴とする、ワイパウォッシャ制御装置。 - 該外部制御装置が、該制御部の制御ロジックを変更可能なテスタである
ことを特徴とする、請求項1記載のワイパウォッシャ制御装置。 - 該外部制御装置が、該制御部の制御ロジックを変更可能なポータブルコンピュータである
ことを特徴とする、請求項1記載のワイパウォッシャ制御装置。
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