JP7273711B2 - 車両用クリーナシステムおよび車両用クリーナシステムを備える車両 - Google Patents
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Description
本発明は、ウィンドウォッシャとヘッドランプクリーナとセンサクリーナを搭載した、使い勝手の良い車両用クリーナシステムを提供することを目的とする。
本発明は、センサクリーナを有する、使い勝手の良い車両用クリーナシステムを提供することを目的とする。
車両のフロントウィンドウを洗浄するウィンドウォッシャと、
ヘッドランプを洗浄するランプクリーナと、
車両の外部の情報を検出するセンサを洗浄するセンサクリーナと、
信号の入力に応じてウィンドウォッシャ、ランプクリーナ、センサクリーナの少なくとも1つを作動させるクリーナ制御部と、を有し、
クリーナ制御部は、所定回数の信号に応じてウィンドウォッシャの作動回数とランプクリーナの作動回数とセンサクリーナの作動回数の少なくとも2つ以上が異なるように、ウィンドウォッシャとランプクリーナおよびセンサクリーナを作動させる。
車両の周囲の情報を取得可能なセンサを洗浄するセンサクリーナと、
ユーザが操作可能で、ユーザの操作に応じて信号を出力する操作部と、
前記操作部の出力する信号によらずに前記センサクリーナを作動させる自動洗浄モードを実行可能に構成されている制御部を有し、
前記制御部は、前記自動洗浄モードを実行中に前記操作部からの信号が入力されたときに前記センサクリーナを作動させる。
車両に搭載されるLiDARを洗浄するセンサクリーナと、
車両のウィンドウを洗浄するウィンドウォッシャと、
前記センサクリーナを前記ウィンドウォッシャの作動に応じて作動させる制御部を有する。
洗浄対象物を洗浄するための車両用クリーナシステムであって、
単一のポンプと、
前記単一のポンプを制御するポンプ制御部と、
前記単一のポンプにそれぞれ接続され、複数の洗浄対象物を洗浄媒体により洗浄するための複数のノズルを備えたクリーナと、
前記単一のポンプと前記複数のノズルの各々とを接続する管路と、
各ノズルから前記洗浄対象物へ向けての前記洗浄媒体の噴射を制御する噴射作動部と、を有し、
前記ポンプ制御部は、前記単一のポンプによって前記管路内の前記洗浄媒体を常時加圧させ、
前記噴射作動部を作動させて前記各ノズルから前記洗浄媒体を噴射させる噴射作動部制御部をさらに有する。
前記噴射作動部制御部は、前記各ノズルからの前記洗浄媒体の噴射を個別に制御可能な個別制御モードと、特定の二つ以上のノズルからの前記洗浄媒体の噴射を連動して制御できる部分連動モードと、全てのノズルからの前記洗浄媒体の噴射を連動して制御できる全体連動モードとを有していてもよい。
前記各ノズルに向けて前記管路を分岐させるための分岐部にチェックバルブをさらに有し、
前記各ノズルと前記チェックバルブとの間に前記噴射作動部がそれぞれ配置されていてもよい。
前記複数のノズルの少なくとも一つは、その他のノズルのうちの少なくとも一つのノズルに対して、その開口部の形状、前記洗浄媒体の噴射量、噴射圧、噴射時間、噴射回数、噴射形状、噴射面積の少なくとも一つが異なっていてもよい。
前記洗浄対象物は、車両のウィンドウシールド、車両用ランプ、車両の外部の情報を検出するセンサの少なくとも一つであってもよい。
上記いずれかの構成を有する車両用クリーナシステムを備えている。
内部センサ5は、運転者が運転席に座っているかどうかを検出する着座センサ、運転者の顔の方向を検出する顔向きセンサ、外部天候状態を検出する外部天候センサ及び車内に人がいるかどうかを検出する人感センサ等をさらに備えてもよい。さらに、内部センサ5は、車両1の周辺環境の照度を検出する照度センサを備えていてもよい。
カメラは、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)やCMOS(相補型MOS)等の撮像素子を含むカメラである。カメラは、可視光を検出するカメラや、赤外線を検出する赤外線カメラである。
レーダは、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ又はレーザーレーダ等である。
LiDARとは、Light Detection and RangingまたはLaser Imaging Detection and Rangingの略語である。LiDARは、一般にその前方に非可視光を出射し、出射光と戻り光とに基づいて、物体までの距離、物体の形状、物体の材質、物体の色などの情報を取得するセンサである。
そこで、本実施形態においては、任意のタイミングでクリーナシステム100を割込み禁止モードとすることができる。例えば、ユーザが操作するボタンや、車両制御部3がクリーナ制御部116に割込み禁止モードとする電気信号を送信可能に構成されていてもよい。あるいは、何らかの条件判断を基に、クリーナ制御部116自身が割込み禁止モードを設定するように構成されていてもよい。割込み禁止モードに設定されている間は、ユーザがクリーナスイッチ115を操作してもクリーナ制御部116は各種クリーナ101~109を作動させない。このように、本実施形態のクリーナシステム100は、ユーザがクリーナスイッチ115を操作してもセンサクリーナ103~106,109が作動しないモードを設定することができ、様々な状況に柔軟に対応できる。
次に、第一実施形態におけるクリーナシステム100の動作を説明する。
クリーナ制御部116は、クリーナシステム100を作動させるクリーナ作動信号が入力されると、WW101~102、HC107,108、センサクリーナ103~106,109の少なくとも1つを作動させるように構成されている。例えば乗員が車室内部に設けられたクリーナスイッチ115を操作すると、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される。あるいは、車両制御部3が適宜、クリーナ作動信号をクリーナ制御部116に送信する。例えば、カメラ6cが汚れていると車両制御部3が判断した場合、車両制御部3がクリーナ作動信号をクリーナ制御部116に送信する。あるいは、所定間隔ごとに、車両制御部3がクリーナ作動信号をクリーナ制御部116に送信する。
なお、本実施形態では、フロントウィンドウ1fを洗浄する前WW101とリヤウィンドウ1bを洗浄する後WW102とを同時に作動させるモードを説明しているが、前WW101と後WW102を作動させるタイミングが異なるモードを選択可能にクリーナ制御部116を構成してもよい。
モードAは、フロント・リヤウィンドウ1f,1b、外部センサ6、ランプ7の順に優先的に洗浄するモードである。図5に、クリーナ制御部116がモードAを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図5に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。WW101,102は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。HC107,108は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
モードAによれば、外部センサ6の洗浄の優先度が、フロントウィンドウ1fよりは低いが、ランプ7よりも高い。このためモードAは、車両制御部3が外部センサ6を用いた運転モードを実行しているときに適している。
モードAによれば、ランプ7の洗浄の優先度が最も低い。このためモードAは、ランプ7を積極的に用いない、昼間の使用に適している。
以上より、モードAは、車両1が昼間に走行し、車両制御部3が運転支援モードを実行しているときに適している。
モードBは、フロント・リヤウィンドウ1f,1b、ランプ7、外部センサ6の順に優先的に洗浄するモードである。図6に、クリーナ制御部116がモードBを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図6に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。WW101,102は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。HC107,108は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
モードBによれば、ランプ7の洗浄の優先度がフロントウィンドウ1fより低く、外部センサ6より高い。このためモードBは、ランプ7を積極的に用いない昼間の使用に適している。
モードBによれば、外部センサ6の洗浄の優先度が最も低い。このためモードBは、車両制御部3が外部センサ6を積極的に用いない運転モードを実行しているときに適している。
以上より、モードBは、車両1が昼間に走行し、車両制御部3が手動運転モードを実行しているときに適している。
モードCは、外部センサ6、フロント・リヤウィンドウ1f,1b、ランプ7の順に優先的に洗浄するモードである。図7に、クリーナ制御部116がモードCを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図7に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。WW101,102は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ制御部116にクリーナ作動信号が入力される度に作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。HC107,108は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
モードCによれば、フロントウィンドウ1fの洗浄の優先度が、外部センサ6よりは低いが、ランプ7よりも高い。このためモードCは、乗員の視界を良好に保ちやすい。
モードCによれば、ランプ7の洗浄の優先度が最も低い。このためモードCは、ランプ7を積極的に用いない、昼間の使用に適している。
以上より、モードCは、車両1が昼間に走行し、車両制御部3が完全自動運転モード、高度運転支援モード、または運転支援モードを実行しているときに適している。
モードDは、ランプ7、フロント・リヤウィンドウ1f,1b、外部センサ6の順に優先的に洗浄するモードである。図8に、クリーナ制御部116がモードDを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図8に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。WW101,102は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。HC107,108は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
モードDによれば、フロントウィンドウ1fの洗浄の優先度が、ランプ7よりは低いが、外部センサ6よりも高い。このためモードDは、夜間でかつ、車両制御部3が手動運転モードを実行しているときに適している。
モードDによれば、外部センサ6の洗浄の優先度が最も低い。このためモードDは、外部センサ6を積極的に用いない手動運転に適している。
以上より、モードDは、車両1が夜間に走行し、車両制御部3が手動運転モードを実行しているときに適している。
モードEは、外部センサ6、ランプ7、フロント・リヤウィンドウ1f,1bの順に優先的に洗浄するモードである。図9に、クリーナ制御部116がモードEを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図9に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。WW101,102は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。HC107,108は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
モードEによれば、ランプ7の洗浄の優先度が、外部センサ6よりは低いが、フロントウィンドウ1fよりも高い。このためモードEは、夜間の使用に適している。
モードEによれば、フロントウィンドウ1fの洗浄の優先度が最も低い。このためモードEは、ユーザがフロントウィンドウ1fを積極的に見ない、車両制御部3が手動運転モードを実行していないときに適している。
以上より、モードEは、車両1が夜間に走行し、車両制御部3が完全自動運転モードまたは高度自動運転モードを実行しているときに適している。
モードFは、ランプ7、外部センサ6、フロント・リヤウィンドウ1f,1bの順に優先的に洗浄するモードである。図10に、クリーナ制御部116がモードFを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図10に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると1回作動される。WW101,102は、1~3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。HC107,108は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
モードFによれば、外部センサ6の洗浄の優先度が、ランプ7よりは低いが、フロントウィンドウ1fよりも高い。このためモードFは、夜間に車両制御部3が手動運転モード以外を実行しているときに適している。また、外部センサ6に汚れが生じにくい地域(例えば荒野ではなく市街地など)を走行する場合に適している。
モードFによれば、フロントウィンドウ1fの洗浄の優先度が最も低い。このためモードFは、ユーザがフロントウィンドウ1fを積極的に見ないときに適している。
以上より、モードFは、車両1が夜間、車両制御部3が完全自動運転モード、高度運転支援モードを実行しているときに適している。
モードFは、モードEよりもランプ7の洗浄の優先度が高く、外部センサ6の洗浄の優先度が低い。このためモードFは、モードEよりも、車両制御部3がカメラ6cから出力される情報に基づいて完全自動運転モード、高度運転支援モードを実行しているときに適している。
モードGは、フロント・リヤウィンドウ1f,1bと外部センサ6、ランプ7の順に優先的に洗浄するモードである。フロント・リヤウィンドウ1f,1bと外部センサ6の優先順位は同じである。図11に、クリーナ制御部116がモードGを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図11に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。WW101,102は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。HC107,108は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
モードGによれば、ランプ7の洗浄の優先度が最も低い。このためモードGは、ランプ7を積極的に用いない、昼間の使用に適している。
以上より、モードGは、車両1が昼間に走行し、車両制御部3が完全自動運転モード、高度運転支援モード、運転支援モードまたは手動運転モードを実行しているときに適している。
モードGは、モードCよりも、フロントウィンドウ1fを清浄に保ち、乗員の視界を保ちやすいので、運転支援モードや乗員が車外の景色を楽しむ場合により適している。ただし、モードGは、モードCよりも洗浄媒体の消費量が多い。
モードHは、フロント・リヤウィンドウ1f,1bとランプ7、外部センサ6の順に優先的に洗浄するモードである。フロント・リヤウィンドウ1f,1bとランプ7の優先順位は同じである。図12に、クリーナ制御部116がモードHを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図12に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。WW101,102は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。HC107,108は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
モードHによれば、外部センサ6の洗浄の優先度が最も低い。このためモードHは、車両制御部3が外部センサ6を積極的に用いないモードを実行しているときに適している。
以上より、モードHは、車両1が夜間に走行し、車両制御部3が手動運転モードを実行しているときに適している。
モードHは、フロントウィンドウ1fを清浄に保ちやすいので、より車両1が夜間に走行し車両制御部3が手動運転モードを実行しているときに適している。ただし、モードHは、モードDよりも洗浄媒体の消費量が多い。
モードIは、外部センサ6とランプ7、フロント・リヤウィンドウ1f,1bの順に優先的に洗浄するモードである。外部センサ6とランプ7の優先順位は同じである。図13に、クリーナ制御部116がモードIを実行した場合のタイミングチャートを示す。
図4および図13に示したように、フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が4回入力されると2回作動される。WW101,102は、1,3回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
外部センサ6を洗浄するLC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。LC103~106およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が4回入力されると4回作動される。HC107,108は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
モードIによれば、フロントウィンドウ1fの洗浄の優先度が最も低い。このためモードIは、ユーザが積極的に車両1を運転しないときに適している。
以上より、モードIは、車両1が夜間に走行し、車両制御部3が完全自動運転モード、高度運転支援モードを実行しているときに適している。
モードIは、モードE,Fよりも外部センサ6とランプ7をともに清浄に保ちやすい。このためモードIは、モードE,Fよりも車両1が夜間に走行し車両制御部3が完全自動運転モード、高度運転支援モードを実行しているときに適している。ただし、モードIは、モードE,Fよりも洗浄媒体の消費量が多い。
また、クリーナシステム100は、図4に示したモードA~Iと、図14に示したモード1~11とを組み合わせ可能に構成されている。
モード1~11は、洗浄対象を外部センサ6に限った場合の、クリーナ作動信号の入力回数に対する、LC103~106およびカメラクリーナ109の作動回数を規定したものである。例えばモードIでかつモード5というモードI5がクリーナ制御部116に設定されることがある。モードI5は、図15に示したようなモードとなる。
フロント・リヤウィンドウ1f,1bを洗浄するWW101,102は、クリーナ作動信号が8回入力されると4回作動される。WW101,102は、1,3,5,7回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4,6,8回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
前LiDAR6fおよびカメラ6cを洗浄する前LC103およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号が8回入力されると8回作動される。前LC103およびカメラクリーナ109は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
後LiDAR6bを洗浄する後LC104は、クリーナ作動信号が8回入力されると2回作動される。後LC104は、1~3,5~7回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、4,8回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
左右LiDAR6r,6lを洗浄する左右LC105,106は、クリーナ作動信号が8回入力されると4回作動される。左右LC105,106は、1,3,5,7回目のクリーナ作動信号が入力されても作動されず、2,4,6,8回目のクリーナ作動信号が入力されると作動される。
ランプ7を洗浄するHC107,108は、クリーナ作動信号が8回入力されると8回作動される。HC107,108は、クリーナ作動信号がクリーナ制御部116に入力される度に作動される。
これにより、様々なシーンに対応して、最適なモードA~I,1~11を選択することができる。
これにより、ユーザの意図に基づいてモードA~I,1~11を変更できるので、ユーザの意図するシーンに適したモードでクリーナシステム100を作動させることができる。
これにより、自動運転であるか手動運転であるかの状態に基づいてクリーナシステム100のモードA~I,1~11が変更されるので、自動運転で求められる外部センサ6の清浄度を維持しやすくするモードを選択したり、手動運転で求められるフロントウィンドウ1fやランプ7の清浄度を維持しやすくするモードを選択できる。
車両制御部3がクリーナシステム100に自動運転/手動運転の状態を入力し、ユーザがクリーナシステム100を操作する必要がないので、ユーザの負担が軽減されている。
これにより、ユーザが選択しなくても、特定のシーンに応じた最適なモードが選択されるので、ユーザの負担が軽減されている。なお、ナビゲーション情報とは、地図情報、走行ルート情報、右左折情報、走行レーン情報などを含む、目的地まで車両を移動させるための情報である。
例えばLiDAR6f,6r,6b,6lとカメラ6cなど、検出方法が異なる外部センサ6は求められるシーンが異なる場合が多い。例えば、霧が濃い中ではカメラ6cよりも前LiDAR6fから出力される情報が重要になる。そこで、センサの種類ごとに所定回数のクリーナ作動信号に応じてセンサクリーナ103~106,109の作動回数を異ならせるようにモード1~11を選択することにより、特定のシーンに応じた特定の外部センサ6の清浄度を維持しやすくなる。
クリーナ制御部116は、所定回数のクリーナ作動信号に応じて複数のセンサクリーナ103~106の作動回数のうち少なくとも2つ以上が互いに異なるように、センサクリーナ103~106を作動させる。
設けられている場所が異なる複数の外部センサ6は、求められるシーンが異なる場合が多い。例えば、車両1の前進時には前LiDAR6fから出力される情報が重要になり、車両1の後退時には後LiDAR6bから出力される情報が重要になり、車両1の右折時には右LiDAR6rから出力される情報が重要になり、車両1の左折時には左LiDAR6lから出力される情報が重要になる。そこで、外部センサ6の配置場所ごとに所定回数の信号に応じたセンサクリーナ103~106,109の作動回数を異なるようにモード1~11を選択することで、特定のシーンで必要となる外部センサ6の清浄度を維持しやすくなる。
次に、第二実施形態におけるクリーナシステム100の動作を説明する。
図16は、本実施形態のクリーナシステム100が実行する処理のフローチャートである。図16に示した処理は、クリーナシステム100のクリーナ制御部116が実行する。図16に示すように、クリーナ制御部116は、自動洗浄モードを実行する(ステップS01)。自動洗浄モードとは、ユーザの操作に応じて信号を出力するクリーナスイッチ115(操作部の一例)の出力する信号によらずに、センサクリーナ103~106,109を作動させるモードである。
一方で、自動洗浄モードで外部センサ6を清浄に保つことができるとは言っても、ユーザが好きなタイミングで外部センサ6を洗浄したい場合がある。そこで、本実施形態のクリーナシステム100によれば、割込み禁止モードではない場合(ステップS05:No)、ユーザが好きなタイミングで外部センサ6を洗浄できる(ステップS02:Yes)。このように、本実施形態のクリーナシステム100は、ユーザの負担軽減という点と、ユーザが好きなタイミングで洗浄できる点とを両立することができ、使い勝手が高められている。
本実施形態によれば、ユーザがクリーナスイッチ115を操作した後も自動洗浄モードが維持されるのでユーザの操作負担が軽減される。
なお、ユーザがクリーナスイッチ115を操作した後に自動洗浄モードを終了し、その後はユーザがクリーナスイッチ115を操作する都度センサクリーナ103~106,109を作動させるように構成してもよい。自動洗浄モードの実行中は、ユーザが洗浄液の消費量を把握しにくい。したがって、前タンク111や後タンク113の残量が少ない場合などは、ユーザが自身で洗浄液の消費量を把握しやすいように、クリーナスイッチ115を操作した後に自動洗浄モードを終了することも好ましい。
そこで、本実施形態においては、任意のタイミングでクリーナ制御部116は割込み禁止モードとすることができる。例えば、ユーザが操作するボタンや、車両制御部3がクリーナ制御部116に割込み禁止モードとする電気信号を送信可能に構成されていてもよい。あるいは、何らかの条件判断を基に、クリーナ制御部116自身が割込み禁止モードを設定するように構成されていてもよい。
このようにクリーナ制御部116が割込み禁止モードを実行可能に構成する場合、図16に示したように、ユーザによるクリーナスイッチ115の入力の有無を判定する工程の前に、割込み禁止モードか否かを判定する工程を実行する(ステップS05)。割込み禁止モードを実行中であれば、クリーナ制御部116は、ステップS02を実行することなく自動洗浄モードを実行し続け、汚れ信号の有無を判定する(ステップS03)。
このように、本実施形態のクリーナシステム100は、ユーザがクリーナスイッチ115を操作してもセンサクリーナ103~106,109が作動しないモードを設定することができ、様々な状況に柔軟に対応できる。
次に、第三実施形態におけるクリーナシステム100の動作を説明する。
図17は、クリーナシステム100のタイミングチャートを示す。図17において、上方から下方に向かって、クリーナ作動信号、WW作動信号、LC作動信号が示されている。LC作動信号とは、クリーナ制御部116が、LiDAR6f,6b,6r,6lを洗浄するセンサクリーナ103~106の少なくとも一つを作動させる時に作動させたいセンサクリーナ103~106に送信する電気信号である。
このように本実施形態のクリーナシステム100は、LC103~106を前WW101の作動に応じて作動させるクリーナ制御部116を有している。
なお、LC作動信号を全てのLC103~106に送信して全てのLC103~106を作動させるように構成してもよいし、前LC103のみに送信して前LC103のみを作動させるように構成してもよい。
そこで本発明者は、フロントウィンドウ1fが汚れているときはLiDAR6f,6b,6r,6lも汚れている可能性が高いことに気が付いた。例えばフロントウィンドウ1fに埃が付着しているときは、前LiDAR6f、後LiDAR6b、右LiDAR6r、左LiDAR6lにも埃が付着している可能性が高い。そこで、ユーザが前WW101を作動させるときにLC103~106も作動させると、ユーザの負担の増大を招かずにLiDAR6f,6b,6r,6lを清浄な状態に保ちやすい。そこで、本実施形態のクリーナシステム100は、LC103~106を前WW101の作動に応じて作動させるので、使い勝手がよい。
なお、フロントウィンドウ1fと同様にリヤウィンドウ1rもユーザが汚れていることに気が付きやすい。このため、LC103~106を後WW102の作動に応じて作動させるように構成してもよい。あるいは、LC103~106を前WW101と後WW102の少なくとも一方の作動に応じて作動させるように構成してもよい。
あるいは、図21に示すように、LC作動信号の立ち上がり信号に遅れてWW作動信号の立ち上がり信号が出力されるように構成してもよい。また、LC作動信号の立ち下がり信号と同時または遅れてWW作動信号の立ち上がり信号が出力されるように構成してもよい。
なお独立モードは、所定時間おきにクリーナを作動させる信号を出力する他に、車両が所定距離を走行する度にクリーナを作動させる信号を出力するように構成してもよい。
第四実施形態に係る車両用クリーナシステム1100(以降、クリーナシステム1100と称す)の各要素の参照符号には、第一実施形態に係るクリーナシステム100の要素に付した参照符号に1000を加えたものを付した。第一実施形態と共通する第四実施形態の要素については説明を省略する。
図26に示すように、ポンプ1112はタンク1111に取り付けられている。ポンプ1112は、例えばモータ駆動の遠心型ポンプであり、制御部1116(ポンプ制御部の一例)に電気的に接続されている。制御部1116は、ポンプ1112を一定の回転数で回転させることで、ポンプ1112と後述の各インジェクタ1130との間の管路1120内の洗浄液を常時加圧させている。ポンプ1112と、車両前側の各ノズル(すなわち、前WWノズル1101、前LCノズル1103、右LCノズル1105、左LCノズル1106、右HCノズル1107、左HCノズル1108)との間は、管路1120を介してそれぞれ接続されている。また、ポンプ1112と、車両後側の各ノズル(すなわち、後WWノズル1102および後LCノズル1104)との間は、管路1125を介して接続されている。具体的には、管路1120は、分岐部1121を有し、分岐部1121から前WWノズル1101と、複数のLCノズル1103,1105,1106と、複数のHCノズル1107,1108へ向けて管路1120が分岐するように構成されている。分岐部1121には、洗浄液の逆流を防止するためのチェックバルブ1122が設けられている。分岐部1121と、複数のLCノズル1103,1105,1106との間には、各LCノズル1103,1105,1106に管路1120を分岐するための分岐部1123が設けられている。同様に、分岐部1121と、複数のHCノズル1107,1108との間には、各HCノズル1107,1108に管路1120を分岐するための分岐部1124が設けられている。また、管路1125は、分岐部1126を有し、分岐部1126から後WWノズル1102と後LCノズル1104へ向けて管路1125が分岐するように構成されている。分岐部1126には、チェックバルブ1127が設けられている。
インジェクタ1130は、シリンダ1201と、シリンダ1201内を摺動する磁性体からなる弁体1203と、シリンダ1201の外側に配置されたソレノイド1205とを有している。ソレノイド1205は、制御部1116(噴射作動部制御部の一例)に電気的に接続され、制御部1116からの信号入力により、通電/非通電が制御される。シリンダ1201には、管路1120から洗浄液を吸入するための吸入口1207と、前WWノズル1101に向けて洗浄液を吐出するための吐出口1209とが形成されている。また、シリンダ1201内部には、弁体1203を吐出口1209に向けて常時付勢するためのスプリング1211が配置されている。
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
クリーナ101~109が単一のタンクに接続されていてもよい。クリーナ101~109がそれぞれ互いに異なるタンクに接続されていてもよい。
あるいは、クリーナ101~109が、その洗浄対象の種類ごとに共通のタンクに接続されていてもよい。例えば、LC103~106が共通の第一タンクに接続され、HC107,108が、第一タンクと異なる第二タンクに接続されるように構成してもよい。
あるいは、クリーナ101~109が、その洗浄対象の配置位置ごとに共通のタンクに接続されていてもよい。例えば、前WW101と前LC103とカメラクリーナ109が共通の前タンクに接続され、右LC105と右HC107が共通の右タンクに接続され、後WW102と後LC104が共通の後タンクに接続され、左LC106と左HC108が共通の左タンクに接続されるように構成してもよい。
クリーナ101~109のそれぞれに常閉バルブが設けられており、タンクとクリーナ101~109との間が常に高圧となるようにポンプが作動されており、クリーナ101~109に設けられたバルブをクリーナ制御部116が開けることにより、クリーナ101~109から洗浄媒体を吐出させるように構成してもよい。
あるいは、クリーナ101~109のそれぞれがそれぞれ個別のポンプに接続されており、それぞれのポンプを個別にクリーナ制御部116が制御することにより、クリーナ101~109からの洗浄媒体の吐出を制御するように構成してもよい。この場合、クリーナ101~109のそれぞれに相異なるタンクに接続されていてもよいし、共通のタンクに接続されていてもよい。
図28は、変形例にかかるクリーナシステム1100A,1100Bに係るブロック図である。
図28に示すように、クリーナシステム1100Aは、前WWノズル1101、前LCノズル1103、右LCノズル1105、左LCノズル1106、右HCノズル1107、左HCノズル1108、前タンク1111A、前ポンプ1112A(単一のポンプの一例)、制御部1116A(クリーナ制御部の一例)を有している。前WWノズル1101、前LCノズル1103、右LCノズル1105、左LCノズル1106、右HCノズル1107、左HCノズル1108は、前ポンプ1112Aを介して前タンク1111Aに接続されている。前ポンプ1112Aは、前タンク1111Aに貯留された洗浄液を、ノズル1101,1103,1105~1108にそれぞれ送る。
あるいは、ノズル1101~1108が、その洗浄対象の配置位置ごとに共通のタンクに接続されていてもよい。例えば、前WWノズル1101と前LCノズル1103が共通の前タンクに接続され、右LCノズル1105と右HCノズル1107が共通の右タンクに接続され、後WWノズル1102と後LCノズル1104が共通の後タンクに接続され、左LCノズル1106と左HCノズル1108が共通の左タンクに接続されるように構成してもよい。
これらの場合にも、単一のポンプにより、管路内の洗浄液を常時加圧させるとともに、インジェクタ1130を個別に作動させて各ノズル1101~1108から洗浄液を噴射させる構成を採用することで、洗浄液を節約しつつシーンに応じて必要になる洗浄対象物の清浄度を維持することができる。
あるいは、汚れセンサが汚れを検出したときに出力する信号が車両制御部1003(ECUまたは自動運転制御部)に入力され、車両制御部1003から各種クリーナノズルの少なくとも一つを作動させる信号が制御部1116に入力されるように構成されていてもよい。
センサが汚れを検出したときに出力する信号が車両制御部1003に入力され、車両制御部1003から各種クリーナの少なくとも一つを作動させる信号が各種クリーナに入力されるように構成されていてもよい。この場合には、制御部1116が車両制御部1003の一部として実装される。
Claims (1)
- 車両のフロントウィンドウを洗浄するウィンドウォッシャと、
ヘッドランプを洗浄するランプクリーナと、
車両の外部の情報を検出するセンサを洗浄するセンサクリーナと、
信号の入力に応じて前記ウィンドウォッシャ、前記ランプクリーナ、前記センサクリーナの少なくとも1つを作動させるクリーナ制御部と、を有し、
前記信号は、クリーナシステムを作動させるためのクリーナ作動信号と、互いに異なる複数のモードから選択されたモードを示すモード切替信号と、を含み、
前記複数のモードは、複数の昼間モードと複数の夜間モードとを含み、
前記複数のモードのそれぞれは、
所定回数の前記クリーナ作動信号の入力に応じた前記ウィンドウォッシャの0でない作動回数、
所定回数の前記クリーナ作動信号の入力に応じた前記ランプクリーナの0でない作動回数、
所定回数の前記クリーナ作動信号の入力に応じた前記センサクリーナの0でない作動回数、
の組合せによって規定され、
前記昼間モードは、前記所定回数の前記クリーナ作動信号の入力に応じた作動回数が、前記ランプクリーナよりも前記ウィンドウォッシャの方が多いモードであり、前記夜間モードは、前記所定回数の前記クリーナ作動信号の入力に応じた作動回数が、前記ウィンドウォッシャよりも前記ランプクリーナの方が多いモードであり、
前記クリーナ制御部は、前記ウィンドウォッシャと前記ランプクリーナおよび前記センサクリーナを前記選択されたモードで作動させる、車両用クリーナシステム。
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