WO2020255780A1 - 車両用エアカーテン装置、車両用クリーナシステム、車両用エアカーテンシステム - Google Patents
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- G01S2007/4977—Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen including means to prevent or remove the obstruction
Definitions
- the present invention relates to a vehicle air curtain device, a vehicle cleaner system equipped with a vehicle air curtain device, and a vehicle air curtain system.
- Patent Document 1 discloses a vehicle cleaner system including a nozzle that injects a cleaning liquid and high-pressure air toward a cleaning surface of an in-vehicle camera.
- the nozzle of Patent Document 1 has a first outlet for injecting the cleaning liquid toward the cleaning surface and a second outlet for injecting high-pressure air toward the cleaning surface.
- Patent Document 2 a vehicle cleaner that cleans an in-vehicle camera by blowing air at a high pressure is known.
- the present inventor has considered a device for preventing water, snow, dust, etc. from adhering to a sensor such as a camera, unlike a cleaner as in Patent Document 2. This is because once snow has adhered to the camera, it is difficult to remove it. However, since such a device is continuously operated for a long time in a traveling environment where foreign matter is likely to adhere, the power consumption tends to be large.
- one of the objects of the present invention is to provide a vehicle cleaner system capable of cleaning an object to be cleaned mounted on a vehicle with a cleaning liquid and air and preventing foaming of the cleaning liquid.
- the present invention is a vehicle cleaner system that cleans the adhered foreign matter with a cleaning liquid while preventing foreign matter from adhering to the object to be cleaned mounted on the vehicle by an air curtain, and maintains the injection performance of the cleaning liquid.
- One of the purposes is to provide a possible vehicle cleaner system.
- one of the objects of the present invention is to provide a vehicle air curtain device and a vehicle cleaner system capable of reducing power consumption.
- one of the objects of the present invention is to provide an air curtain system for vehicles that can be operated only when necessary to reduce power consumption.
- the vehicle cleaner system may be used.
- a vehicle cleaner system for cleaning objects to be cleaned mounted on a vehicle.
- a washer that injects the cleaning liquid toward the cleaning object via the liquid nozzle,
- a blower that injects air toward the object to be cleaned through an air nozzle.
- the injection port of the liquid nozzle and the injection port of the air nozzle are separated to some extent. It will be placed at the position. As a result, it is possible to prevent foaming of the cleaning liquid due to air injection, and it is possible to effectively clean the object to be cleaned.
- the vehicle cleaner system may be: A vehicle cleaner system for cleaning objects to be cleaned mounted on a vehicle.
- a washer that injects the cleaning liquid toward the cleaning object via the liquid nozzle,
- An air curtain device that continuously blows air to the object to be cleaned at a predetermined wind speed or a predetermined amount of air through an air nozzle to prevent dirt from adhering to the object to be cleaned.
- a control unit that controls the washer and the air curtain device, With The control unit controls the air curtain device so as to suppress the wind speed or the amount of the wind ejected from the air nozzle while the cleaning liquid is ejected from the liquid nozzle.
- the vehicle cleaner system on this side surface it is possible to clean the adhering foreign matter with the cleaning liquid while preventing the foreign matter from adhering to the object to be cleaned by the air curtain formed by the wind injected from the air nozzle. Then, when the cleaning liquid is sprayed, it is possible to prevent adverse effects due to the air curtain, such as foaming the cleaning liquid by continuous blowing at a constant wind speed (air volume) or higher and accumulating bubbles in the injection port of the liquid nozzle. The injection performance can be maintained.
- the vehicle cleaner system may be used.
- a vehicle cleaner system for cleaning objects to be cleaned mounted on a vehicle.
- a washer that injects the cleaning liquid toward the cleaning object via the liquid nozzle,
- An air curtain device that continuously blows air to the object to be cleaned at a predetermined wind speed or a predetermined amount of air through an air nozzle to prevent dirt from adhering to the object to be cleaned.
- a control unit that controls the washer and the air curtain device, With The control unit stops the power supply to the first motor that drives the air curtain device based on the operation signal that operates the washer. According to the vehicle cleaner system on this side surface, it is possible to prevent an adverse effect of the air curtain when injecting the cleaning liquid, and it is possible to maintain the injection performance of the cleaning liquid.
- the vehicle air curtain device may be used.
- An air curtain device for vehicles that continuously sends wind to a sensor or sensor cover mounted on a vehicle at a predetermined wind speed or a predetermined air volume in response to an operation signal to prevent dirt from adhering to the sensor or the sensor cover.
- Blower mechanism and The motor that drives the blower mechanism and It has an air curtain control unit capable of changing the drive voltage or drive current of the motor according to a predetermined condition.
- the vehicle cleaner system is with the above vehicle air curtain device A cleaner device that can clean the dirt on the sensor or sensor cover mounted on the vehicle, It includes the vehicle air curtain device and an integrated control unit that controls the cleaner device.
- the vehicle air curtain system may be used.
- a vehicle air curtain device that continuously sends wind to a sensor or sensor cover mounted on a vehicle at a predetermined wind speed or a predetermined air volume to prevent dirt from adhering to the sensor or the sensor cover.
- Information acquisition department that can acquire information indicating bad weather, It has a control unit that controls the vehicle air curtain device, and has The control unit operates the vehicle air curtain device based on the information indicating bad weather acquired by the information acquisition unit.
- the vehicle air curtain device is operated only when it is determined that it is raining or snowing, so that the power consumption of this system can be reduced.
- a vehicle cleaner system capable of cleaning an object to be cleaned mounted on a vehicle with a cleaning liquid and air and preventing foaming of the cleaning liquid.
- it is a cleaner system for a vehicle that cleans the adhered foreign matter with a cleaning liquid while preventing foreign matter from adhering to the object to be cleaned mounted on the vehicle by an air curtain, and has a cleaning liquid injection performance. It is possible to provide a cleaner system for vehicles that can maintain.
- a vehicle air curtain device and a vehicle cleaner system capable of reducing power consumption are provided.
- It is a block diagram of the cleaner system for a vehicle of FIG. It is a perspective view which shows an example of the object to be cleaned, the cleaner device and the air curtain device provided in the vehicle cleaner of FIG.
- It is a perspective view of the cleaner device of FIG. It is a figure which shows the rotation state of the liquid nozzle of the cleaner device of FIG.
- FIG. 6 is a timing chart showing an air curtain operation signal and a washer operation signal of the cleaner system according to the second embodiment, and an air curtain operation state and a cleaner operation state. 6 is a timing chart showing an air curtain operation signal and a washer operation signal of the cleaner system according to the third embodiment, and an air curtain operation state and a cleaner operation state.
- FIG. 6 is a block diagram of an air curtain device included in the vehicle air curtain system of FIG. It is a timing chart which shows the relationship between a wiper operation signal and an air curtain operation signal. It is a timing chart which shows the relationship between a wiper operation signal, the temperature around a vehicle, and an air curtain operation signal. It is a timing chart which shows the relationship between image judgment and an air curtain operation signal. It is a timing chart which shows the relationship between the weather information and the air curtain operation signal.
- FIG. 1 is a top view of a vehicle 1 equipped with a vehicle cleaner system 100 (hereinafter, referred to as a cleaner system 100) according to the first embodiment.
- the vehicle 1 includes a cleaner system 100.
- the vehicle 1 is a vehicle capable of traveling in the automatic driving mode.
- FIG. 2 shows a block diagram of the vehicle system 2.
- the vehicle system 2 communicates wirelessly with the vehicle control unit 3, the internal sensor 5, the external sensor 6, the lamp 7, the HMI 8 (Human Machine Interface), the GPS 9 (Global Positioning System), and the GPS 9 (Global Positioning System).
- a unit 10 and a map information storage unit 11 are provided.
- the vehicle system 2 includes a steering actuator 12, a steering device 13, a brake actuator 14, a brake device 15, an accelerator actuator 16, and an accelerator device 17.
- the vehicle control unit 3 is composed of an electronic control unit (ECU).
- the vehicle control unit 3 includes a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory) in which various vehicle control programs are stored, and a RAM (Random Access Memory) in which various vehicle control data are temporarily stored. It is composed of and.
- the processor is configured to develop a program designated from various vehicle control programs stored in the ROM on the RAM and execute various processes in cooperation with the RAM.
- the vehicle control unit 3 is configured to control the traveling of the vehicle 1.
- the internal sensor 5 is a sensor capable of acquiring information on the own vehicle.
- the internal sensor 5 is, for example, at least one of an acceleration sensor, a speed (vehicle speed) sensor, a wheel speed sensor, a gyro sensor, and the like.
- the internal sensor 5 is configured to acquire information on the own vehicle including the traveling state of the vehicle 1 and output the information to the vehicle control unit 3.
- the internal sensor 5 includes a seating sensor that detects whether the driver is sitting in the driver's seat, a face orientation sensor that detects the direction of the driver's face, a motion sensor that detects whether or not there is a person in the vehicle, and the like. You may.
- the external sensor 6 is a sensor capable of acquiring information outside the own vehicle.
- the external sensor is, for example, at least one such as a camera, radar, and LiDAR.
- the external sensor 6 acquires information on the outside of the own vehicle including the surrounding environment of the vehicle 1 (other vehicles, pedestrians, road shapes, traffic signs, obstacles, etc.) and outputs the information to the vehicle control unit 3. It is configured in.
- the external sensor 6 may include a weather sensor (for example, a raindrop sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, etc.) that detects the weather condition, an illuminance sensor that detects the illuminance of the surrounding environment of the vehicle 1, and the like.
- the camera is, for example, a camera including an image sensor such as a CCD (Charge-Coupled Device) or a CMOS (Complementary MOS).
- the camera is a camera that detects visible light or an infrared camera that detects infrared rays.
- the radar is a millimeter wave radar, a microwave radar, a laser radar, or the like.
- LiDAR is an abbreviation for Light Detection and Range finder or Laser Imaging Detection and Range finder. LiDAR is a sensor that generally emits invisible light in front of it and acquires information such as the distance to an object, the shape of the object, and the material of the object based on the emitted light and the return light.
- the ramp 7 is a headlamp or position lamp provided at the front of the vehicle 1, a rear combination lamp provided at the rear of the vehicle 1, a turn signal lamp provided at the front or side of the vehicle, a pedestrian or a driver of another vehicle. It is at least one of various lamps that inform the situation of the own vehicle.
- the HMI 8 is composed of an input unit that receives an input operation from the driver and an output unit that outputs driving information and the like to the driver.
- the input unit includes a steering wheel, an accelerator pedal, a brake pedal, an operation mode changeover switch for switching the operation mode of the vehicle 1, a wiper operator for operating the wiper, and the like.
- the output unit is a display that displays various driving information.
- the GPS 9 is configured to acquire the current position information of the vehicle 1 and output the acquired current position information to the vehicle control unit 3.
- the wireless communication unit 10 is configured to receive the traveling information of another vehicle around the vehicle 1 from the other vehicle and transmit the traveling information of the vehicle 1 to the other vehicle (vehicle-to-vehicle communication). Further, the wireless communication unit 10 is configured to receive infrastructure information from infrastructure equipment such as traffic lights and indicator lights and to transmit traveling information of vehicle 1 to the infrastructure equipment (road-to-vehicle communication). For example, the wireless communication unit 10 can receive weather information around its own vehicle (for example, information of a road traffic information system (VICS (registered trademark))) from an infrastructure facility via a network or the like.
- the map information storage unit 11 is an external storage device such as a hard disk drive in which map information is stored, and is configured to output map information to the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 determines at least one of the steering control signal, the accelerator control signal, and the brake control signal based on the traveling state information, the surrounding environment information, the current position information, the map information, and the like. Generate one automatically.
- the steering actuator 12 is configured to receive a steering control signal from the vehicle control unit 3 and control the steering device 13 based on the received steering control signal.
- the brake actuator 14 is configured to receive a brake control signal from the vehicle control unit 3 and control the brake device 15 based on the received brake control signal.
- the accelerator actuator 16 is configured to receive an accelerator control signal from the vehicle control unit 3 and control the accelerator device 17 based on the received accelerator control signal. As described above, in the automatic driving mode, the traveling of the vehicle 1 is automatically controlled by the vehicle system 2.
- the vehicle control unit 3 when the vehicle 1 travels in the manual driving mode, the vehicle control unit 3 generates a steering control signal, an accelerator control signal, and a brake control signal according to the manual operation of the driver on the accelerator pedal, the brake pedal, and the steering wheel.
- the steering control signal, the accelerator control signal, and the brake control signal are generated by the manual operation of the driver, so that the driving of the vehicle 1 is controlled by the driver.
- the operation mode includes an automatic operation mode and a manual operation mode.
- the automatic driving mode includes a fully automatic driving mode, an advanced driving support mode, and a driving support mode.
- the vehicle system 2 In the fully automatic driving mode, the vehicle system 2 automatically performs all driving control of steering control, brake control, and accelerator control, and the driver is not in a state where the vehicle 1 can be driven.
- the vehicle system 2 In the advanced driving support mode, the vehicle system 2 automatically performs all driving control of steering control, brake control, and accelerator control, and the driver does not drive the vehicle 1 although he / she is in a state where he / she can drive the vehicle 1.
- the vehicle system 2 In the driving support mode, the vehicle system 2 automatically performs some driving control of steering control, brake control, and accelerator control, and the driver drives the vehicle 1 under the driving support of the vehicle system 2.
- the vehicle system 2 In the manual driving mode, the vehicle system 2 does not automatically control the driving, and the driver drives the vehicle 1 without the driving support of the vehicle system 2.
- the driving mode of the vehicle 1 may be switched by operating the driving mode changeover switch.
- the vehicle control unit 3 sets the driving mode of the vehicle 1 into four driving modes (fully automatic driving mode, advanced driving support mode, driving support mode, manual driving mode) according to the driver's operation on the driving mode changeover switch. ).
- the driving mode of the vehicle 1 is automatically set based on the information on the travelable section in which the autonomous vehicle can travel, the travel prohibited section in which the autonomous vehicle is prohibited, or the information on the external weather condition. It may be switched.
- the vehicle control unit 3 switches the driving mode of the vehicle 1 based on this information.
- the driving mode of the vehicle 1 may be automatically switched by using a seating sensor, a face orientation sensor, or the like. In this case, the vehicle control unit 3 switches the driving mode of the vehicle 1 based on the output signals from the seating sensor and the face orientation sensor.
- the vehicle 1 has a front LiDAR 6f, a rear LiDAR 6b, a right LiDAR 6r, a left LiDAR 6l, a front camera 6c, and a rear camera 6d as external sensors 6.
- the front LiDAR 6f is configured to acquire information in front of the vehicle 1.
- the rear LiDAR 6b is configured to acquire information behind the vehicle 1.
- the right LiDAR6r is configured to acquire information on the right side of the vehicle 1.
- the left LiDAR 6l is configured to acquire information on the left side of the vehicle 1.
- the front camera 6c is configured to acquire information in front of the vehicle 1.
- the rear camera 6d is configured to acquire information behind the vehicle 1.
- the front LiDAR6f is provided in the front part of the vehicle 1
- the rear LiDAR6b is provided in the rear part of the vehicle 1
- the right LiDAR6r is provided in the right part of the vehicle 1
- the left LiDAR6l is provided in the vehicle 1.
- the front LiDAR, the rear LiDAR, the right LiDAR, and the left LiDAR may be arranged together on the ceiling of the vehicle 1.
- the vehicle 1 has a right headlamp 7r and a left headlamp 7l as the lamp 7.
- the right headlamp 7r is provided on the right side of the front portion of the vehicle 1, and the left headlamp 7l is provided on the left portion of the front portion of the vehicle 1.
- the right headlamp 7r is provided to the right of the left headlamp 7l.
- Vehicle 1 has a front window 1f and a rear window 1b.
- the vehicle 1 has a cleaner system 100 according to an embodiment of the present invention.
- the cleaner system 100 is a system that removes foreign matter such as water droplets, mud, and dust adhering to the object, or prevents the foreign matter from adhering to the object.
- the cleaner system 100 includes a front window washer unit (hereinafter referred to as a front WW) 101 capable of cleaning the front window 1f and a rear window washer unit (hereinafter referred to as a rear WW) capable of cleaning the rear window 1b. ) 102.
- the cleaner system 100 has a front LiDAR cleaner unit (hereinafter referred to as a front LC) 103 capable of cleaning the front LiDAR 6f and a rear LiDAR cleaner unit (hereinafter referred to as a rear LC) 104 capable of cleaning the rear LiDAR 6b.
- the cleaner system 100 has a right LiDAR cleaner unit (hereinafter referred to as a right LC) 105 capable of cleaning the right LiDAR 6r and a left LiDAR cleaner unit (hereinafter referred to as a left LC) 106 capable of cleaning the left LiDAR 6l.
- the cleaner system 100 includes a right headlamp cleaner unit (hereinafter referred to as a right HC) 107 capable of cleaning the right headlamp 7r and a left headlamp cleaner unit (hereinafter referred to as a left HC) capable of cleaning the left headlamp 7l. It has 108). Further, the cleaner system 100 has a front camera cleaner unit 109a capable of cleaning the front camera 6c and a rear camera cleaner unit 109b capable of cleaning the rear camera 6d. Each of the cleaners 101 to 109b has one or more nozzles, and ejects a cleaning medium such as a cleaning liquid or air from the nozzles toward the object.
- a cleaning medium such as a cleaning liquid or air
- FIG. 3 is a block diagram of the cleaner system 100.
- the cleaner system 100 includes the above-mentioned cleaners 101 to 109b and an integrated control unit 111 that controls these cleaners 101 to 109b.
- the front LC103, the front camera cleaner unit 109a, the rear LC104, and the rear camera cleaner unit 109b are shown, and the front WW101, the rear WW102, and the right LC105, The left LC106, right HC107, and left HC108 are omitted.
- the front LC103 includes a first cleaner device 120 (an example of a washer) capable of cleaning dirt such as foreign matter adhering to the front LiDAR6f, and an air curtain device for the first vehicle that prevents dirt such as foreign matter from adhering to the front LiDAR6f. It has 130 (an example of a blower).
- the air curtain device for vehicles will be referred to as an air curtain device.
- the front camera cleaner unit 109a includes a second cleaner device 140 (an example of a washer) capable of cleaning dirt such as foreign matter adhering to the front camera 6c, and a second cleaner device 140 (an example of a washer) for preventing dirt such as foreign matter from adhering to the front camera 6c.
- the rear LC104 includes a third cleaner device 160 (an example of a washer) capable of cleaning dirt such as foreign matter adhering to the rear LiDAR6b, and a third air curtain device 170 (an example of a washer) for preventing dirt such as foreign matter from adhering to the rear LiDAR6b. It has an example of a blower).
- the rear camera cleaner unit 109b includes a fourth cleaner device 180 (an example of a washer) capable of cleaning dirt such as foreign matter adhering to the rear camera 6d, and a fourth air curtain device that prevents foreign matter from adhering to the rear camera 6d. It has 190 (an example of a blower).
- the air curtain device is an object to be cleaned by continuously blowing wind at a predetermined wind speed or a predetermined amount of air to an object to be cleaned such as a vehicle lamp, an external sensor 6 such as a LiDAR or a camera, or a sensor cover thereof. It is a device that realizes an air curtain function that prevents foreign matter such as dust and water droplets from adhering to the object to be cleaned by keeping a constant amount of wind flowing on the surface of the surface.
- the predetermined wind speed or volume of the continuously blown wind means a wind speed or air volume capable of realizing an air curtain function for preventing foreign matter from adhering to the cleaning surface 21 of the front LiDRA6f.
- the predetermined wind speed and the predetermined air volume are changed according to the vehicle speed. When the vehicle speed is low, the wind speed is set low, and when the vehicle speed is high, the wind speed is set high.
- Each cleaner device 120, 140, 160, 180 is provided with a cleaner control unit (not shown). Further, each of the air curtain devices 130, 150, 170, 190 is provided with an air curtain control unit (described later in FIG. 6). Each cleaner control unit and air curtain control unit are electrically connected to the integrated control unit 111. Each cleaner control unit and air curtain control unit operates the respective cleaner devices 120, 140, 160, 180 and the air curtain devices 130, 150, 170, 190 based on the control signal input from the integrated control unit 111. To control. The integrated control unit 111 is electrically connected to the vehicle control unit 3.
- the cleaner control unit, the air curtain control unit, and the integrated control unit 111 are provided as separate configurations, but these control units may be integrally configured.
- the cleaner control unit, the air curtain control unit, and the integrated control unit 111 may be composed of a single electronic control unit.
- the vehicle control unit 3 and the integrated control unit 111 are provided as separate configurations, the vehicle control unit 3 and the integrated control unit 111 may be integrally configured. In this respect, the vehicle control unit 3 and the integrated control unit 111 may be composed of a single electronic control unit.
- the illustrated cleaner system 100 is a cleaner system with a sensor including various external sensors 6 such as the front LiDAR 6f and the front camera 6c.
- the cleaner system 100 may include a cleaner device for removing foreign matter and an air curtain device for preventing foreign matter from adhering to a sensor (not shown) such as a side camera that acquires an image of the side of the vehicle 1.
- FIG. 4 shows a front LiDAR 6f, which is an example of an object to be cleaned, a first cleaner device 120 that injects a cleaning liquid onto the front LiDAR 6f, and a first air curtain device 130 that injects air into the front LiDAR 6f.
- the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f which is the object to be cleaned, is formed, for example, in a rectangular shape (in this example, a horizontally long rectangular shape).
- the first cleaner device 120 sprays the cleaning liquid toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f via the liquid nozzle 121.
- the first air curtain device 130 blows air toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f via the air nozzle 136.
- the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 is arranged, for example, on the side portion (left side in this example) of the front LiDAR6f.
- the liquid nozzle 121 of the first cleaner device 120 is arranged at a position facing the upper side 22 (an example of the first side) of the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. That is, it is preferable that the liquid nozzle 121 is arranged at a position facing the long side of the horizontally long rectangular cleaning surface 21.
- the liquid nozzle 121 may be arranged at a position facing the lower side 23 (an example of the first side) of the cleaning surface 21, but if the liquid nozzle 121 is arranged on the lower side 23 side, it is inside the opening of the liquid nozzle 121. It is more preferable that the liquid nozzle 121 is arranged at a position facing the upper side 22 because water, mud, etc. may enter the water nozzle 121.
- the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 is arranged at a position facing the left side 24 (an example of the second side) orthogonal to the upper side 22 on the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. That is, it is preferable that the air nozzle 136 is arranged at a position facing the short side of the horizontally long rectangular cleaning surface 21.
- the air nozzle 136 may be arranged at a position facing the right side 25 of the cleaning surface 21.
- cleaning objects include external sensors such as rear LiDAR6b, right LiDAR6r, left LiDAR6l, front camera 6c, rear camera 6d, vehicle lighting equipment right headlamp 7r, left headlamp 7l, front window 1f, and the like.
- rear window 1b and the like are included.
- FIG. 5 is a perspective view of the first cleaner device 120.
- the first cleaner device 120 includes a cylinder 122, a piston 123, and a pair of liquid nozzles 121 and 121.
- the cylinder 122 is formed in a cylindrical shape, and a connecting portion 124 is provided on the rear side thereof.
- a hose for supplying a cleaning liquid is connected to the connecting portion 124.
- the hose is connected to a cleaning liquid tank (not shown) in which the cleaning liquid is stored. By connecting the hose to the connecting portion 124, the cleaning liquid is supplied from the cleaning liquid tank into the cylinder 122.
- the piston 123 is slidably housed in a cylindrical cylinder 122.
- the piston 123 can move forward and backward along the central axis of the cylinder 122.
- the liquid nozzles 121 and 121 are provided in pairs on the left and right near the tip of the piston 123.
- the liquid nozzles 121 and 121 are provided with an injection port 125 for injecting a cleaning liquid.
- the liquid nozzles 121 and 121 are nozzles capable of injecting cleaning liquid from the injection port 125 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. Since the pair of liquid nozzles 121 and 121 have the same configuration as each other, the liquid nozzle 121 on the left side will be described in the following description.
- the liquid nozzle 121 functions as a fluidized nozzle (oscillating injection nozzle).
- the fluid nozzle is a nozzle that changes the injection direction of the fluid by interfering with each other the fluids flowing inside the nozzle.
- the liquid nozzle 121 may be injected from the injection port 125 without changing the injection direction of the cleaning liquid.
- liquid nozzles 121 are provided, but the present invention is not limited to this.
- three or more liquid nozzles 121 may be provided in parallel on the upper side of the front LiDRA6f, or one may be provided.
- the liquid nozzle 121 preferably includes, for example, a wide-angle injection port so as to correspond to the horizontally long rectangular cleaning surface 21. By providing a plurality of injection ports or wide-angle injection ports, the cleaning liquid can be adhered to the entire cleaning surface on a horizontally long rectangular cleaning surface such as the cleaning surface 21.
- FIG. 6 is a diagram showing a rotational state of the liquid nozzle 121 in the first cleaner device 120.
- the liquid nozzle 121 is attached to the nozzle holder 126.
- the nozzle holder 126 is rotatably attached to the piston 123 about an axis L along the left-right direction.
- the liquid nozzle 121 is rotatably attached to the nozzle holder 126 about an axis M perpendicular to the axis L direction.
- the injection port 125 of the liquid nozzle 121 can be directed to an appropriate position according to the positional relationship between the front LiDAR 6f and the liquid nozzle 121. Thereby, the position of the liquid nozzle 121 can be adjusted so that the cleaning liquid appropriately hits the front LiDAR 6f.
- the liquid nozzle 121 may be provided on only one side in the vicinity of the tip of the piston 123. Further, three or more liquid nozzles 121 may be provided along the upper side 22 of the cleaning surface 21. Alternatively, one liquid nozzle 121 may be provided at the tip of the piston 123. In that case, it is preferable that the liquid nozzle 121 is provided with a wide-angle injection port so as to correspond to the horizontally long rectangular cleaning surface 21. By providing a plurality of injection ports or wide-angle injection ports, the cleaning liquid can be adhered to the entire cleaning surface on a horizontally long rectangular cleaning surface such as the cleaning surface 21.
- FIG. 7 is an exploded perspective view of the first air curtain device 130.
- the first air curtain device 130 includes a blower mechanism 137 including a housing 131 and an impeller 132, an air curtain motor 133 (an example of the first motor, sometimes referred to as a motor), and a frame. It includes 134 and a motor case 135.
- the impeller 132 of the blower mechanism 137 can be rotated around the rotation axis Ax by the air curtain motor 133.
- the impeller 132 has a disc-shaped plate 132a and a plurality of blades 132b. Each of the plurality of blades 132b is provided so as to extend in the radial direction of the impeller 132.
- the plurality of blades 132b are arranged so as to form an annular shape on the plate 132a.
- the housing 131 covers the impeller 132.
- the housing 131 is divided into one side and the other side of the rotation axis Ax of the impeller 132.
- the housing 131 has a substantially donut-shaped internal space inside.
- the impeller 132 is housed in this internal space.
- the housing 131 has a suction port 131a for sucking in air and a blowout port 131b for blowing out the sucked air.
- the suction port 131a opens in the rotation axis Ax direction at a position corresponding to a plurality of blades 132b of the impeller 132.
- the outlet 131b opens in a direction intersecting the rotation axis Ax of the impeller 132.
- the air sucked from the suction port 131a is pressed against the inner peripheral surface 131c of the housing 131 by the blades 132b.
- the pressed air is guided along the inner peripheral surface 131c of the housing 131 and guided to the outlet 131b.
- the air guided to the outlet 131b is sent out from the outlet 131b to the outside of the first air curtain device 130. That is, the air sucked from the rotation axis Ax direction of the impeller 132 is pushed out in the radial direction by the rotating blades 132b and pressed against the inner peripheral surface 131c of the housing 131, and is first from the outlet 131b opened in the radial direction. It is sent out to the outside of the air curtain device 130.
- the air sent out from the outlet 131b is blown toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f via the air nozzle 136 (see FIG. 4) attached to the outlet 131b.
- the impeller 132 having the plurality of blades 132b rotates, air is continuously blown toward the cleaning surface 21.
- the air blown onto the cleaning surface 21 flows along the cleaning surface 21.
- the dust that has approached the cleaning surface 21 is carried away together with the airflow by the airflow flowing along the cleaning surface 21 to other than the cleaning surface 21, and does not adhere to the cleaning surface 21.
- the first air curtain device 130 prevents dust and the like from adhering to the cleaning surface 21.
- a propeller fan, a sirocco fan, a turbo fan, a mixed flow fan, or the like may be adopted as the ventilation mechanism of the first air curtain device 130.
- These non-volumetric blowing means tend to obtain a relatively large air volume.
- a positive displacement fan such as a reciprocating type, a screw type, a roots type, or a vane type may be adopted as the ventilation mechanism of the first air curtain device 130.
- the ventilation mechanism is sometimes called a blower, a pump, or the like in addition to the fan.
- FIGS. 4 and 5 the configurations of the cleaner device and the air curtain device for the front LiDAR 6f have been described, but the description thereof will be omitted because the configurations of the cleaner device and the air curtain device for other objects to be cleaned are the same.
- Other cleaning objects include external sensors such as rear LiDAR6b, right LiDAR6r, left LiDAR6l, front camera 6c, rear camera 6d, and sensor covers for these external sensors.
- other objects to be cleaned include a right headlamp 7r and a left headlamp 7l, which are vehicle lighting tools, a front window 1f, a rear window 1b, and the like, which are vehicle windows.
- FIG. 8 is a schematic view showing the front LiDAR 6f and the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130 attached to the front LiDAR 6f. As shown in FIG. 8, the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130 are attached to the front LiDAR 6f via the bracket 310.
- the bracket 310 is provided on, for example, the bumper, grill, or the like of the vehicle 1.
- the entire first cleaner device 120 is arranged inside a moving region formed by the movement of the upper side 22 when the upper side 22 is translated to the outside of the cleaning surface 21 in the front view of the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. Has been done. That is, the entire first cleaner device 120 is arranged in a region above the upper side 22 so as not to overlap the cleaning surface 21 in the front view of the front LiDAR 6f. Further, the entire first cleaner device 120 is arranged in the width region A of the upper side 22 so as not to protrude in the left-right direction from the cleaning surface 21 in the front view of the front LiDAR 6f.
- the entire first air curtain device 130 including the air nozzle 136 is a movement formed by the movement of the left side 24 when the left side 24 is translated to the outside of the cleaning surface 21 in the front view of the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. It is located inside the area. That is, the entire first air curtain device 130 including the air nozzle 136 is arranged in a region on the left side of the left side 24 so as not to overlap the cleaning surface 21 in the front view of the front LiDAR 6f. Further, the entire first air curtain device 130 including the air nozzle 136 is arranged in the height region B on the left side 24 so as not to protrude in the vertical direction from the cleaning surface 21 in the front view of the front LiDAR 6f.
- the direction C of the injection port 125 of the liquid nozzle 121 and the direction D of the injection port 139 of the air nozzle 136 are configured so that the crossing angle ⁇ is in the range of 70 degrees to 110 degrees.
- the crossing angle ⁇ is 90 degrees as shown in FIG.
- the cleaning liquid injected from the injection port 125 and the air injected from the injection port 139 are injected so as to gradually spread as the distance from the injection ports 125 and 139 increases. Therefore, for example, even if the center line of the injection range of the cleaning liquid injected from the liquid nozzle 121 and the center line of the injection range of the air injected from the air nozzle 136 are configured to intersect at 70 to 110 degrees. Good.
- the first air curtain device 130 may be configured to intermittently inject high-pressure air toward the object to be cleaned, for example. Even if air is continuously or intermittently ejected from the air nozzle 136, dirt may adhere to the object to be cleaned. Further, dirt may adhere to the object to be cleaned even when the cleaner system 100 is not operating. Therefore, when it is determined that dirt has adhered to the object to be cleaned, or when an input from a driver for operating the first cleaner device 120 is received, the cleaning liquid is supplied from the first cleaner device 120 to the object to be cleaned. The dirt adhering to the object to be cleaned is removed.
- the cleaner system 100 of the present embodiment uses the first cleaner device 120 (an example of a washer) for injecting the cleaning liquid toward the front LiDAR 6f (an example of an object to be cleaned) via the liquid nozzle 121 and the air nozzle 136.
- a first air curtain device 130 (an example of a blower) that injects air toward the front LiDAR 6f is provided. Then, in the cleaner system 100, the direction of the injection port 125 of the liquid nozzle 121 and the direction of the injection port 139 of the air nozzle 136 intersect at 90 degrees.
- the injection port 125 of the liquid nozzle 121 and the direction of the injection port 139 of the air nozzle 136 are to be crossed by 90 degrees, the injection port 125 of the liquid nozzle 121 and the injection port 139 of the air nozzle 136 are different from each other. It will be placed at a certain distance. Therefore, for example, even if air is injected from the air nozzle 136 when the cleaning liquid is injected, it is possible to prevent the cleaning liquid from being blown at high speed, so that it is possible to prevent the cleaning liquid from foaming due to the air injection. Effective cleaning of the object can be performed.
- the liquid nozzle 121 is arranged at a position facing the upper side 22 which is the long side of the cleaning surface 21 with respect to the cleaning surface 21 of the horizontally long rectangular front LiDAR 6f, and the air nozzle 136 is the cleaning surface. It is arranged at a position facing the left side 24, which is the short side of 21. According to this configuration, the injection direction of the cleaning liquid and the injection direction of air can be easily intersected. Further, since the cleaning liquid is sprayed from above onto the horizontally long rectangular cleaning surface 21, the cleaning liquid can be easily adhered to the cleaning surface 21 without resisting gravity. Further, since air is continuously injected from the side to the horizontally long rectangular cleaning surface 21, it becomes easy to blow air to the entire cleaning surface 21. Thereby, more effective cleaning can be realized.
- the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130 are attached to the front LiDAR 6f via the bracket 310.
- the mountability of the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130 to an object to be cleaned such as the front LiDAR 6f is improved.
- the entire first cleaner device 120 is arranged inside the region formed by the upper side 22 when the upper side 22 is translated to the outside of the cleaning surface 21.
- the entire first air curtain device 130 is arranged inside the region formed by the left side 24 when the left side 24 is translated to the outside of the cleaning surface 21.
- space saving can be realized.
- the cleaner device and the air curtain device having the above configuration are attached to the LiDAR among the objects to be cleaned, the attachability is good.
- the first air curtain device 130 can continuously send wind to the front LiDAR 6f at a predetermined wind speed or a predetermined air volume in response to an operation signal input from the integrated control unit 111. It is a device that realizes the air curtain function. According to this configuration, it is possible to continuously blow air to the front LiDAR 6f with a high air volume over a wide range, and it is possible to effectively prevent the adhesion of dirt to the front LiDAR 6f.
- the liquid nozzle 121 of the first cleaner device 120 is arranged to face the upper side 22 which is the long side of the cleaning surface 21 with respect to the front LiDAR 6f, and the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 is placed on the cleaning surface 21.
- the present invention is not limited to this.
- FIG. 9 is a diagram showing a first modification of the mounting position of the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130 with respect to the front LiDAR 6f.
- the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 is arranged to face the upper side 22 which is the long side of the cleaning surface 21 with respect to the front LiDAR 6f, and the liquid nozzle 121 of the first cleaner device 120 is cleaned. It may be configured so as to face the right side 25 which is the short side of the surface 21.
- the arrangement area of the entire first cleaner device 120 and the arrangement area of the entire first air curtain device 130 including the air nozzle 136 in the front view of the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f are the same as those in the above embodiment. Further, the intersection angle between the direction of the injection port 125 of the liquid nozzle 121 and the direction of the injection port 139 of the air nozzle 136 is the same as that of the above embodiment.
- FIG. 10 is a diagram showing a second modification of the mounting position of the first cleaner device and the first air curtain device with respect to the front LiDAR 6f.
- the liquid nozzle 121A of the first cleaner device 120A is arranged at the corner between the upper side 22 and the right side 25 of the cleaning surface 21 with respect to the front LiDAR 6f, and the air nozzle of the first air curtain device 130A is arranged.
- 136A may be configured to be arranged at the corner between the upper side 22 and the left side 24 of the cleaning surface 21.
- the arrangement of the first cleaner device 120A and the first air curtain device 130A may be reversed.
- FIG. 11 is a perspective view of a third modification in which the direction of the injection port of the liquid nozzle and the direction of the injection port of the air nozzle are arranged at 90 degrees with respect to the two objects to be cleaned arranged in parallel. ..
- the rear camera 210 and the back camera 220 which are the objects to be cleaned, are integrally configured, and the injection ports of the liquid nozzles 211 and 221 of the cleaner device are provided for each camera.
- the injection ports of the air nozzles 212 and 222 of the air curtain device are arranged so as to intersect each other at 90 degrees.
- the rear camera 210 and the back camera 220 are attached to the rear part of the vehicle 1.
- the rear camera 210 has a relatively wide angle of view and constantly acquires an image behind the vehicle 1.
- the image of the rear camera 210 can be used to confirm the presence or absence of another vehicle trying to overtake the own vehicle from behind.
- the back camera 220 acquires an image of the rear near the own vehicle when the vehicle 1 is retracted.
- the image of the back camera 220 can confirm the presence of an obstacle near the own vehicle, such as when parking.
- the liquid nozzle 211 is provided above the lens 213 (cleaning surface) of the rear camera 210, and ejects the cleaning liquid toward the lens 213.
- the air nozzle 212 is provided on the right side of the lens 213 of the rear camera 210, and injects air toward the lens 213.
- the direction of the injection port of the liquid nozzle 211 and the direction of the injection port of the air nozzle 212 are configured to intersect each other.
- the crossing angle between the direction of the injection port of the liquid nozzle 211 and the direction of the injection port of the air nozzle 212 is configured to be in the range of 70 degrees to 110 degrees. Preferably, the crossing angle is 90 degrees.
- the liquid nozzle 221 is provided on the right side of the lens 223 (cleaning surface) of the back camera 220, and ejects the cleaning liquid toward the lens 223.
- the air nozzle 222 is provided above the lens 223 of the back camera 220, and injects air toward the lens 223.
- the direction of the injection port of the liquid nozzle 221 and the direction of the injection port of the air nozzle 222 are configured to intersect each other.
- the crossing angle between the direction of the injection port of the liquid nozzle 221 and the direction of the injection port of the air nozzle 222 is configured to be in the range of 70 degrees to 110 degrees. Preferably, the crossing angle is 90 degrees.
- the cleaner system according to the first modification to the third modification even if air is injected from the air nozzles 136, 136A, 212, 222 at the time of injecting the cleaning liquid, air is injected as in the cleaner system 100 of the above embodiment. It is possible to prevent foaming of the cleaning liquid due to the above, and it is possible to effectively clean the object to be cleaned.
- FIG. 12 is a timing chart showing the relationship between the air curtain operation signal and the washer operation signal of the cleaner system 100A according to the second embodiment and the air curtain operation state and the cleaner operation state.
- the air curtain operation signal shown in FIG. 12 is an operation signal for operating the air curtain device.
- the air curtain operation signal is transmitted from, for example, the integrated control unit 111 to the air curtain control unit of the first air curtain device 130.
- the washer operation signal is an operation signal for operating the cleaner device.
- the washer operation signal is transmitted from, for example, the integrated control unit 111 to the cleaner control unit of the first cleaner device 120.
- the air curtain control unit of the first air curtain device 130 operates the air curtain motor 133 of the first air curtain device 130 based on the input of the air curtain operation signal.
- the air curtain operation signal is transmitted from the integrated control unit 111, for example, when the ignition switch of the vehicle 1 is turned on or when the switch for operating the air curtain device is operated by the driver.
- the cleaner control unit of the first cleaner device 120 operates the washer motor of the first cleaner device 120 (an example of the second motor, not shown) based on the input of the washer operation signal.
- the washer motor By the operation of the washer motor, the cleaning liquid is ejected toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f via the liquid nozzle 121.
- the washer operation signal is transmitted from the integrated control unit 111, for example, when the switch for operating the cleaner device is operated by the driver. Further, the washer operation signal is, for example, when the dirt is detected by the dirt sensor that detects the dirt on the cleaning surface 21 of the front LiDAR6f, or the dirt on the cleaning surface 21 is detected based on the vehicle peripheral information acquired by the front LiDAR6f. Will be sent when it is done.
- the washer operation signal is further, for example, when the automatic operation mode is started, when bad weather is detected by the weather sensor, when the temperature sensor detects a decrease in temperature, or when the vehicle speed sensor detects an increase in speed.
- Japan Road Traffic Information Center (JARTIC), etc. is transmitted when it is detected that the vehicle 1 has entered the expressway based on the road traffic information.
- Each signal such as the ignition switch ON signal, the switch ON signal for operating the air curtain device, and the dirt sensor detection signal is first input to the vehicle control unit 3, and integrated control is performed via the vehicle control unit 3. It is input to the unit 111.
- the integrated control unit 111 transmits an air curtain operation signal and a washer operation signal based on each of these signals input via the vehicle control unit 3.
- the vertical axis of the air curtain operating state shown in FIG. 12 indicates the wind speed V of the wind ejected from the first air curtain device 130. Further, the washer operating state shown in FIG. 12 indicates whether the cleaning liquid is being sprayed from the liquid nozzle 121 (whether it is in the operating state) or not (whether it is in the stopped state). The vertical axis of the air curtain operating state may indicate the air volume of the wind ejected from the first air curtain device 130.
- the air curtain motor 133 is driven to start blowing air from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130.
- the air injected from the air nozzle 136 is continuously injected, for example, at a predetermined wind speed V1.
- the washer operation signal 202 When the washer operation signal 202 is output while the first air curtain device 130 is operating (in this example, the air wind speed V1), the washer motor is driven from the liquid nozzle 121 of the first cleaner device 120. The cleaning liquid is sprayed.
- the integrated control unit 111 controls to start the injection of the cleaning liquid from the liquid nozzle 121 at a timing delayed by time t2 from the rise of the washer operation signal 202.
- the injection time of the cleaning liquid from the liquid nozzle 121 is set to, for example, a predetermined time t3.
- the integrated control unit 111 receives the air nozzle 136 from the air nozzle 136. Suppress the wind speed of the injected air. Specifically, as shown in FIG. 12, the wind speed is suppressed from the wind speed V1 to the wind speed V2.
- the integrated control unit 111 controls so that the timing at which the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 is suppressed is earlier than the timing at which the cleaning liquid is injected from the liquid nozzle 121 based on the washer operation signal 202. ..
- the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 is controlled so as to start being suppressed before the time t2 before the timing at which the cleaning liquid is injected from the liquid nozzle 121.
- time t2 corresponds to the time required for the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 to decrease from the wind speed V1 to the wind speed V2.
- the time t2 required for the wind speed to drop to V2 is due to the response performance of the rotation of the impeller 132 to the rotation of the air curtain motor 133.
- the integrated control unit 111 controls so that the time during which the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 is suppressed is at least the time during which the cleaning liquid is injected from the liquid nozzle 121.
- the time during which the wind speed of the air jetted from the air nozzle 136 is suppressed by the wind speed V2 is controlled to be equal to the time t3 at which the cleaning liquid is jetted from the liquid nozzle 121.
- the integrated control unit 111 controls to increase the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 from the wind speed V2 to the wind speed V1 after stopping the injection of the cleaning liquid from the liquid nozzle 121. .. That is, in this example, the wind speed increases to V1 when the time t3 elapses from the air injection start time at the wind speed V2.
- the cleaner system 100A of the second embodiment has a predetermined wind speed on the front LiDAR 6f via the first cleaner device 120 that injects the cleaning liquid toward the front LiDAR 6f via the liquid nozzle 121 and the air nozzle 136.
- a first air curtain device 130 that continuously blows wind to prevent dirt from adhering to the front LiDAR 6f, and an integrated control unit 111 that controls the first cleaner device 120 and the first air curtain device 130.
- the integrated control unit 111 is configured to control the first air curtain device 130 so as to suppress the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 while the cleaning liquid is being injected from the liquid nozzle 121. ..
- the adhered foreign matter can be washed with the cleaning liquid while preventing the foreign matter from adhering to the front LiDAR 6f by the air curtain formed by the air injected from the air nozzle 136. Then, it is possible to prevent adverse effects due to the air curtain, such as foaming the cleaning liquid by continuous blowing at a constant wind speed (air volume) or higher when injecting the cleaning liquid and accumulating bubbles in the injection port 125 of the liquid nozzle 121. , The spraying performance of the cleaning liquid can be maintained.
- the integrated control unit 111 starts suppressing the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 before the cleaning liquid is injected from the liquid nozzle 121. According to this configuration, the adverse effect of the air curtain on the sprayed cleaning liquid (for example, foaming of the cleaning liquid) can be more reliably prevented.
- FIG. 13 is a timing chart showing the relationship between the air curtain operation signal and the washer operation signal of the cleaner system 100B according to the third embodiment and the air curtain operation state and the cleaner operation state.
- the power supply of the air curtain motor 133 shown in FIG. 13 indicates whether or not power is supplied to the air curtain motor 133 (power supply state) or not (non-power supply state).
- the power supply of the washer motor indicates whether or not power is being supplied to the washer motor.
- the other items in FIG. 13 are the same as those in the first embodiment.
- the air curtain operation signal 201 when the air curtain operation signal 201 is output, electric power is supplied to the air curtain motor 133 to start blowing air from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130.
- the air injected from the air nozzle 136 is continuously injected, for example, at a predetermined wind speed V1.
- the time t4 from the start of blowing air to reaching the wind speed V1 in the air curtain operating state of FIG. 13 is due to the response performance of the impeller 132, as in the time t1 in the first embodiment.
- the washer operation signal 202 When the washer operation signal 202 is output while the first air curtain device 130 is operating (in this example, the wind speed V1 of the injected air), power is supplied to the washer motor to supply the first cleaner device 120.
- the cleaning liquid is ejected from the liquid nozzle 121 of the above.
- the integrated control unit 111 controls to start supplying electric power to the washer motor at a timing delayed by time t5 from the rise of the washer operation signal 202.
- the injection time of the cleaning liquid from the liquid nozzle 121 is set to, for example, a predetermined time t6.
- the integrated control unit 111 causes the air curtain motor.
- the supply of power to 133 is stopped.
- the wind speed of the air injected from the air nozzle 136 becomes zero.
- the integrated control unit 111 controls so that the timing at which the supply of electric power to the air curtain motor 133 is stopped is earlier than the timing at which the electric power is supplied to the washer motor based on the washer operation signal 202.
- the power supply to the air curtain motor 133 is controlled to be stopped before the time t5 before the power supply to the washer motor is started based on the washer operation signal 202.
- the time during which the supply of electric power to the air curtain motor 133 is stopped is set to, for example, a predetermined time t7. Then, the integrated control unit 111 is set to restart the supply of electric power to the air curtain motor 133 after the elapse of the time t7 in which the electric power supply is stopped.
- the power supply to the air curtain motor 133 is controlled to be restarted after a lapse of time t7 from the output of the washer operation signal 202 (at the time of rising of the washer operation signal 202).
- the supply of electric power to the air curtain motor 133 is restarted, the injection of wind from the air nozzle 136 is started, and the wind is continuously injected at the wind speed V1.
- the time t7 until the supply of electric power to the air curtain motor 133 is restarted is from the time when the washer operation signal 202 is output to the time when the wind speed of the air nozzle 136 becomes zero at the time t6 when the injection of the cleaning liquid is continued. It is set to be equal to or longer than the time obtained by adding the time t5 of.
- the time t7 in this example is set to be equal to the time obtained by adding the time t5 to the time t6. Therefore, in this example, the air blown from the air nozzle 136 is stopped, that is, the wind speed is set to zero while the cleaning liquid is being injected.
- the integrated control unit 111 of the cleaner system 100B of the third embodiment has the air curtain motor 133 that drives the first air curtain device 130 based on the washer operation signal 202 that operates the first cleaner device 120. It is configured to stop the power supply to. According to this configuration, as in the cleaner system 100A of the first embodiment, it is possible to prevent an adverse effect of the air curtain at the time of injecting the cleaning liquid, and it is possible to maintain the injection performance of the cleaning liquid.
- the integrated control unit 111 of the cleaner system 100B feeds the air curtain motor 133 of the first air curtain device 130 based on the washer operation signal 202 before starting the power supply to the washer motor that drives the first cleaner device 120. It is configured to stop the power supply of. This makes it possible to more reliably prevent the adverse effect of the air curtain when the cleaning liquid is sprayed.
- the integrated control unit 111 of the cleaner system 100B is configured to restart the power supply to the air curtain motor 133 after a predetermined time (time t7) has elapsed after receiving the washer operation signal 202. According to this configuration, the ventilation by the first air curtain device 130 can be easily restarted, and the foreign matter adhered to the front LiDAR 6f is more effective by restarting the air curtain after cleaning the adhered foreign matter with the cleaning liquid. Can be prevented.
- the predetermined time (time t7) until the power supply to the air curtain motor 133 is restarted is the predetermined time (time t7) after the washer operation signal 202 is received during the injection duration (time t6) of the cleaning liquid.
- time t6 the predetermined time
- time t7 after the washer operation signal 202 is received during the injection duration (time t6) of the cleaning liquid.
- time t5 the time including the time (time t5) until the stop of the air curtain device 130 is completed. Therefore, since the air blown from the air nozzle 136 is stopped at least while the cleaning liquid is being injected, the adverse effect of the air curtain when the cleaning liquid is injected can be suppressed as much as possible. Further, since the air blowing is restarted after the cleaning liquid is sprayed, the air curtain can effectively prevent foreign matter from adhering to the cleaning surface 21.
- FIG. 14 is a block diagram of the first air curtain device 130.
- the first air curtain device 130 includes a blower mechanism 137, a motor 133 for driving the blower mechanism 137, and an air curtain control unit 138 for controlling the motor 133 according to a predetermined condition. doing.
- a vehicle speed sensor 31 is connected to the vehicle control unit 3. Further, the vehicle control unit 3 can detect a raindrop sensor 32 that can detect whether or not it is raining around the own vehicle, a humidity sensor 34 that can detect the humidity around the own vehicle, and a temperature around the own vehicle. A temperature sensor 35, a camera 36 capable of capturing an image of the surroundings of the own vehicle (including, for example, a front camera 6c, a rear camera 6d, a side camera, etc.) and the like are connected. Further, a wiper operator 33, which is one of the input units of the HMI 8, is connected to the vehicle control unit 3. Further, the vehicle control unit 3 is connected to a wireless communication unit 10 that can acquire weather information around the own vehicle from an external infrastructure device.
- the camera 36 may be configured to be connected to the integrated control unit 111.
- a signal is input from the camera 36 to the integrated control unit 111 to notify whether or not each camera is in a state where it can normally capture an image around the own vehicle.
- a signal indicating that an image cannot be captured when a foreign object adheres to the camera and the image cannot be captured normally is input to the integrated control unit 111, and a signal indicating that the image can be captured when the camera is capable of capturing a normal image is input to the integrated control unit 111. It may be configured to be.
- the information detected by the sensors 31, 32, 34, 35, 36 and the information output from the wiper operator 33 are input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3.
- the fact that the information is input via the vehicle control unit 3 may be input to the integrated control unit 111 as it is without any special processing being performed on the information in the vehicle control unit 3, or the sensors 31, 32, respectively.
- the vehicle control unit 3 acquires information on the 34, 35, 36 and the wiper operator 33, and after the vehicle control unit 3 executes some processing based on the information, the sensors 31, 32, 34, 35, 36 and the wiper Information different from the information of the operator 33 may be input to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 generates an operation signal for operating the first air curtain device 130 based on the input information, and transmits the generated operation signal to the air curtain control unit 138.
- the air curtain control unit 138 controls the operation of the motor 133 based on the operation signal input from the integrated control unit 111.
- the vehicle control unit 3 transmits the vehicle speed information input from the vehicle speed sensor 31 as it is to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 sets the wind speed of the wind continuously blown from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f based on the input vehicle speed information.
- the set wind speed means a wind speed that can realize an air curtain function that prevents foreign matter such as dust and water droplets from adhering to the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. Therefore, the wind speed of the set wind is changed according to the vehicle speed.
- the set wind speed When the vehicle speed is slow, the set wind speed is low, and when the vehicle speed is high, the set wind speed is high.
- the wind speed may be set at all times according to the vehicle speed information that is constantly input, or may be set at predetermined time intervals.
- the integrated control unit 111 transmits an operation signal for blowing wind at a set wind speed to the air curtain control unit 138 of the first air curtain device 130.
- the air curtain control unit 138 controls the motor 133 so as to blow the wind at a set wind speed based on the input operation signal.
- the wind speed is set according to the vehicle speed, but it is not limited to this.
- the air curtain control unit 138 may set the air volume of the wind according to the vehicle speed.
- the air curtain control unit 138 may set the drive voltage or drive current of the motor 133 according to the vehicle speed. By setting the drive voltage or drive current of the motor 133, the wind speed and the air volume of the wind output from the air curtain device are set.
- the air curtain control unit 138 controls the brushless motor by PWM (Pulse Width Modulation) control.
- PWM Pulse Width Modulation
- the air curtain control unit 138 can control the duty ratio according to the vehicle speed, and can control the wind speed and the air volume of the wind output from the air curtain device.
- the operation of the first air curtain device 130 has been described in this example, other air curtain devices are also operated in the same manner.
- the present inventor has found that the minimum wind speed and the like required to realize the air curtain function differ depending on the environment. For example, as the vehicle speed increases, it is necessary to increase the wind speed of the wind blown from the air curtain device in order to form an air curtain that protects the cleaning object from dust mixed with the wind blown to the cleaning object. On the contrary, when the vehicle speed becomes slow, the air curtain can be formed even if the wind speed of the wind blown from the air curtain device is lowered. Since the air curtain device is required to be continuous at all times, we want to reduce the power consumption of the air curtain device as much as possible.
- a vehicle traveling in the automatic driving mode has a large number of external sensors installed and a large number of objects to be cleaned, so that the number of air curtain devices installed also increases. Therefore, the present inventor has studied to reduce the power consumption of the air curtain device while maintaining the minimum function of preventing foreign matter from adhering to the object to be cleaned.
- the wind speed and volume of the wind blown toward the object to be cleaned or the drive voltage and drive current of the motor are set according to the vehicle speed. .. Therefore, the first air curtain device 130 can be operated by setting the minimum wind speed, air volume, drive voltage, and drive current that can realize the air curtain function according to the travel environment (travel speed). As a result, the power consumption of the first air curtain device 130 can be reduced. As a result, even if the number of objects to be cleaned (sensors, etc.) mounted on the vehicle 1 increases and the number of air curtain devices increases, the power consumption of the cleaner system 100 equipped with the air curtain device is reduced. be able to.
- FIG. 15 is a side view showing the rear part of the vehicle 1. As shown in FIG. 15, a rear LiDAR 6b and a rear camera 6d are attached to the rear portion of the vehicle 1 as cleaning objects.
- the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d are mounted at a relatively low position of, for example, about 850 mm from the ground G.
- a relatively low position for example, about 850 mm from the ground G.
- dust on the ground G is difficult to wind up when the vehicle 1 travels at a low speed, and tends to wind up when the vehicle 1 travels at a high speed. Therefore, when the vehicle 1 travels at a low speed (for example, 60 km / h or less), dust is unlikely to adhere to the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d.
- the traveling wind flowing on the vehicle body surface is separated at the rear part of the vehicle, the pressure (static pressure) is weakened, and the vehicle 1 heads toward the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d.
- the traveling wind that has flowed from the front to the rear on the surface of the vehicle as a laminar flow is subsequently separated near the LiDAR 6b and the rear camera 6d, and turbulence is generated from the surroundings including the ground G to the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d. Wind flows in the vicinity. Therefore, when the vehicle 1 is traveling at high speed, dust tends to adhere to the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d due to the flowing wind.
- the wind can be blown to the rear LiDAR 6b and the rear camera 6d at a wind speed suitable for the vehicle speed, so that the wind can be blown from the ground G. It is possible to prevent the dust that is rolled up from adhering to the rear camera and the rear LiDAR.
- the third and fourth air curtain devices 170 and 190 are operated at the first wind speed.
- the third and fourth air curtain devices 170 and 190 are operated at a second wind speed larger than the first wind speed.
- the third and fourth air curtain devices 170 and 190 are operated at a third wind speed larger than the second wind speed.
- the vehicle control unit 3 may output the vehicle speed information acquired from the vehicle speed sensor 31 to the air curtain control unit 138 as it is, or the vehicle control unit 3 may use any of the first, second, and third wind speeds according to the vehicle speed.
- a command to operate the air curtain devices 170 and 190 may be output to the air curtain control unit.
- the wind speed of the wind blown to the object to be cleaned is continuous according to the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle 1 from the time when the ignition ON signal is input and the operation of the air curtain device is started.
- vehicle speed traveling speed
- the present invention is not limited to this.
- the air curtain device is operated so as to blow wind at a predetermined predetermined wind speed, and then when the vehicle speed exceeds the threshold value, the operation is adjusted according to the vehicle speed.
- the wind speed of the wind may be changed.
- the time point at which the operation is started may be different for each air curtain device.
- the first air curtain device 130 whose cleaning target is the front LiDAR 6f and the second air curtain device 150 whose cleaning target is the front camera 6c are started to operate immediately after the ignition ON signal is input, and the rear LiDAR 6b
- the third air curtain device 170 whose cleaning target is the third air curtain device 170 and the fourth air curtain device 190 whose cleaning target is the rear camera 6d are started to operate as necessary (for example, when the vehicle speed exceeds the threshold value). You may do so.
- the operation signal for operating the first air curtain device 130 is based on the information input from the sensors 31, 32, 34, 35, 36 and the wiper operator 33. It is generated by the integrated control unit 111, but is not limited to this.
- the operation signal may be generated by, for example, the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 transmits the generated operation signal to the air curtain control unit 138 via the integrated control unit 111.
- the air curtain control unit 138 controls the operation of the motor 133 based on the operation signal input from the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 when the ignition switch is operated and the ignition ON signal is input to the vehicle control unit 3, the vehicle control unit 3 is input from the above sensors 31, 32, 34, 35, 36, and the above wiper operator 33. An operation signal for operating the first air curtain device 130 is generated based on the above information.
- the vehicle control unit 3 transmits the generated operation signal to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 transmits the operation signal input from the vehicle control unit 3 to the air curtain control unit 138 as it is without processing it.
- the air curtain control unit 138 controls the operation of the motor 133 based on the operation signal input via the integrated control unit 111 in this way.
- the integrated control unit 111 and the air curtain control unit 138 are provided as separate configurations, but the integrated control unit 111 and the air curtain control unit 138 may be integrally configured.
- the air curtain device incorporated in the cleaner system 100 has been described, but the present invention is not limited to this.
- the air curtain device and the cleaner device may be independently mounted on the vehicle 1.
- only the air curtain device may be mounted on the vehicle 1.
- the air curtain control unit of the air curtain device outputs an operation signal generated based on the input information from the sensors 31, 32, 34, 35, 36 and the wiper operator 33 to the vehicle control unit. It is configured to be obtained directly from 3.
- the air curtain device in which the wind is continuously blown toward the object to be cleaned has been described, but the present invention is not limited to this. Even if the air is continuously blown from the air nozzle 136, dirt may adhere to the object to be cleaned. Further, dirt may adhere to the object to be cleaned even when the cleaner system 100 is not operating. Therefore, when it is recognized that dirt is attached to the object to be cleaned and the cleaning liquid is sprayed from the first cleaner device 120 onto the object to be cleaned, the cleaner devices 120, 140, 160, 180 clean the object to be cleaned. To wash. At this time, the first air curtain device 130 may be configured to intermittently inject high-pressure air toward the object to be cleaned.
- the air curtain device is operated based on the vehicle speed information detected by the vehicle speed sensor 31 , but the present invention is not limited to this.
- the air curtain device may be operated, for example, based on the detection result of the raindrop sensor 32 that can detect whether or not it is raining around the own vehicle.
- the integrated control unit 111 sets the wind speed of the wind continuously blown from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f based on the detection result output from the raindrop sensor 32. For example, when it is detected that it is raining around the own vehicle, the integrated control unit 111 sprays the raindrops from the first air curtain device 130 toward the front LiDAR6f in order to prevent raindrops from adhering to the front LiDAR6f. Set the wind speed to V1. When it is detected that it is not raining around the own vehicle, the integrated control unit 111 blows the dust from the first air curtain device 130 toward the front LiDAR6f in order to prevent dust from adhering to the front LiDAR6f. The wind speed of the wind is set to V2, which is lower than V1.
- the integrated control unit 111 transmits an operation signal for blowing wind at a set wind speed to the air curtain control unit 138 of the first air curtain device 130.
- the air curtain control unit 138 controls the motor 133 so as to blow the wind at a set wind speed based on the input operation signal.
- the air curtain device may be operated based on, for example, a wiper operation signal output from the wiper operator 33.
- the integrated control unit 111 sets the wind speed of the wind continuously blown from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f based on the signal output from the wiper operator 33. For example, when a wiper operation signal indicating that the wiper is operating is output, the integrated control unit 111 determines that it is raining around the own vehicle, and is similar to the case of the raindrop sensor 32. , The wind speed of the wind blown from the first air curtain device 130 toward the front LiDAR6f is set to V1.
- the integrated control unit 111 determines that it is not raining around the own vehicle, and as in the case of the raindrop sensor 32, the front from the first air curtain device 130.
- the wind speed of the wind blown toward LiDAR6f is set to V2, which is lower than V1.
- the processing after the integrated control unit 111 transmits the operation signal to the air curtain control unit 138 is the same as the processing of the raindrop sensor 32.
- the air curtain device may be operated based on the weather information acquired by the wireless communication unit 10, for example.
- the integrated control unit 111 recognizes whether or not it is raining around the own vehicle based on the weather information received from the infrastructure equipment, and from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 to the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. Set the wind speed of the wind that blows continuously toward you.
- the integrated control unit 111 and the like perform processing by the raindrop sensor 32. This is the same as the processing when it is detected that it is raining around the vehicle and when it is detected that it is not raining.
- the air curtain device may be operated based on, for example, an image captured by the camera 36.
- the integrated control unit 111 determines whether or not it is raining or snowing based on the analysis result of the vehicle peripheral image captured by the camera 36, and from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 to the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f. Set the wind speed of the wind that blows continuously toward.
- the integrated control unit 111 and the like perform processing such that the raindrop sensor 32 causes rain to fall around the own vehicle. It is the same as the processing when it is detected that it is present and when it is detected that it is not raining.
- the wind speed of the wind blown from the first air curtain device 130 toward the front LiDAR6f is determined to be raining.
- the wind speed V3 may be set higher than the wind speed V1 set when the wind speed is set.
- the air curtain device may be operated based on the detection results of the humidity sensor 34 and the temperature sensor 35, for example.
- the integrated control unit 111 determines whether or not it is snowing based on the humidity detected by the humidity sensor 34 and the temperature detected by the temperature sensor 35, and from the air nozzle 136 of the first air curtain device 130 to the front LiDAR 6f.
- the wind speed of the wind continuously blown toward the cleaning surface 21 is set. For example, when the humidity is higher than the predetermined value and the temperature is lower than the predetermined value, that is, when it is determined that it is snowing, it is determined that it is snowing based on the analysis result of the vehicle surrounding image.
- the wind speed of the wind blown toward the front LiDAR 6f may be set to a wind speed V3 higher than the wind speed V1 set when it is raining.
- the wiper operation signal output from the wiper operator 33 may be used instead of the humidity sensor 34, and the wiper operation signal and the temperature sensor 35 may be used to determine whether or not it is snowing.
- the air curtain device is operated based on the outputs of the raindrop sensor 32, the wiper operator 33, the wireless communication unit 10, the camera 36, the humidity sensor 34, and the temperature sensor 35, air is applied according to each driving environment. Since the air curtain device can be operated with the minimum wind speed, air volume, drive voltage, and drive current that can realize the curtain function, power consumption can be reduced.
- the cleaner system may be provided with an air curtain switch (manual switch) for operating the air curtain device as an input unit of the HMI 8.
- the integrated control unit 111 generates an operation signal for operating the air curtain device based on the air curtain ON signal output from the air curtain switch, and transmits the generated operation signal to the air curtain control unit 138. You may.
- FIG. 16 is a block diagram of the air curtain system 100C according to the fifth embodiment.
- the air curtain system 100C has an information acquisition unit 30 capable of acquiring weather information, the above-mentioned cleaners 101 to 109b, and an integrated control unit 111 that controls these cleaners 101 to 109b.
- the front LC103, the front camera cleaner unit 109a, the rear LC104, and the rear camera cleaner unit 109b are shown, and the front WW101, the rear WW102, and the right LC105 are shown.
- Left LC106, right HC107, and left HC108 are omitted.
- the information acquisition unit 30 may include, for example, a temperature sensor capable of detecting the temperature around the own vehicle, a humidity sensor capable of detecting the humidity around the own vehicle, and a raindrop sensor capable of detecting whether or not it is raining around the own vehicle.
- a camera capable of capturing an image of the surroundings of the own vehicle, a LiDAR capable of detecting the shape, material, color, etc. of an object.
- the information acquisition unit 30 is a wireless communication unit 10 capable of acquiring information on the weather around the own vehicle. As described above, the information acquisition unit 30 corresponds to the external sensor 6 and the wireless communication unit 10 shown in FIG.
- the information acquisition unit 30 may be a wiper operation receiving unit capable of acquiring a signal indicating that the wiper operates.
- the information acquisition unit 30 activates the signal output when the wiper operator is operated or the wiper as information indicating bad weather. Acquires a signal indicating that.
- the vehicle control unit 3 automatically operates the wiper according to the output of the camera, the raindrop sensor, or the like. When the vehicle control unit 3 operates the wiper in this way, the information acquisition unit 30 acquires a signal indicating that the wiper has been activated.
- the information acquisition unit 30 is electrically connected to the integrated control unit 111 and the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 transmits the weather information acquired by the information acquisition unit 30 to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 may be electrically connected to the information acquisition unit 30. In that case, the integrated control unit 111 may control the operations of the front LC103, the front camera cleaner unit 109a, the rear LC104, and the rear camera cleaner unit 109b based on the weather information acquired by the information acquisition unit 30.
- the air curtain system 100C shown in FIG. 16 is an air curtain system with a sensor including various external sensors such as the front LiDAR 6f and the front camera 6c.
- the air curtain system 100C may include a cleaner device for removing foreign matter and an air curtain device for preventing foreign matter from adhering to a sensor (not shown) such as a side camera that acquires an image of the side of the vehicle 1.
- FIG. 17 shows a block diagram of the first air curtain device 130.
- the first air curtain device 130 includes a blower mechanism 137, a motor 133 for driving the blower mechanism 137, and an air curtain control unit 138 for controlling the motor 133 according to a predetermined condition. doing.
- the air curtain control unit 138 is connected to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 is connected to the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 includes a raindrop sensor 32 capable of acquiring weather information, a humidity sensor 34, a wiper operation receiving unit 37, a temperature sensor 35, a camera 36 (including, for example, a front camera 6c, a rear camera 6d, a side camera, etc.).
- the wireless communication unit 10 and the like are connected.
- the camera 36 capable of capturing an image around the own vehicle may be connected to the integrated control unit 111.
- a signal is input from the camera 36 to the integrated control unit 111 to notify whether or not each camera is in a state where it can normally capture an image around the own vehicle.
- foreign matter such as water droplets, ice (snow), mud, dust, etc. adheres to the camera 36 and the image cannot be captured normally
- the signal indicating that the image cannot be captured is when the camera 36 is in a state where the normal image can be captured.
- the information detected by the sensors 32, 34, 35 and the camera 36 and the information output from the wiper operation receiving unit 37 are input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3.
- what is input via the vehicle control unit 3 may be input to the integrated control unit 111 as it is without any special processing being performed on the information in the vehicle control unit 3, or the sensors 32, 34, respectively.
- 35, camera 36 and wiper operation After the vehicle control unit 3 acquires the information of the receiver unit 37 and the vehicle control unit 3 executes some processing based on the information, the sensors 32, 34, 35, the camera 36 and the wiper operate.
- Information different from the information of the receiving unit 37 may be input to the integrated control unit 111.
- the integrated control unit 111 generates an operation signal for operating the first air curtain device 130 based on the input information, and transmits the generated operation signal to the air curtain control unit 138.
- the air curtain control unit 138 controls the operation of the motor 133 based on the operation signal input from the integrated control unit 111.
- FIG. 18 is a timing chart showing the relationship between the wiper operation signal indicating that the wiper received by the wiper operation receiving unit 37 has been activated and the air curtain operation signal for operating the first air curtain device 130.
- the wiper operation signal is, for example, high output (ON) when the driver turns the wiper operator ON, and low output (OFF) when the driver turns it OFF.
- the wiper operation signal may be output High / Low depending on whether or not the predetermined condition is satisfied.
- the air curtain operation signal is output (ON) high when the first air curtain device 130 is operated and is output (OFF) low when the first air curtain device 130 is stopped.
- the wiper ON signal 1201 indicating that the wiper operator has been turned on is output.
- the wiper ON signal 1201 is input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3.
- the integrated control unit 111 determines whether or not the wiper is operating based on the input wiper ON signal 1201. Since the wiper was activated because it was raining around the vehicle 1, the integrated control unit 111 operates the air curtain ON signal 1202 so as to operate the first air curtain device 130 when the wiper ON signal 1201 is acquired. Is output.
- the output air curtain ON signal 1202 is input to the air curtain control unit 138 of the first air curtain device 130.
- the air curtain control unit 138 operates the motor 133 to continuously blow wind from the blower mechanism 137 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f at a predetermined wind speed.
- the wiper OFF signal 1203 indicating that the wiper operator has been turned off is output.
- the wiper OFF signal 1203 is input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3.
- the integrated control unit 111 determines whether or not the wiper is operating based on the input wiper OFF signal 1203. Since the wiper was turned off because it was raining around the vehicle 1, the integrated control unit 111 turned off the air curtain so as to stop the first air curtain device 130 when the wiper OFF signal 1203 was acquired.
- the output air curtain OFF signal 1204 is input to the air curtain control unit 138.
- the air curtain control unit 138 stops the motor 133 and stops the wind blowing toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f.
- the air curtain system 100C includes a first air curtain device 130 that prevents dirt from adhering to the front LiDAR 6f, an information acquisition unit 30 that can acquire information indicating bad weather, and a first air curtain device 130. It includes an integrated control unit 111 for controlling. Then, the integrated control unit 111 operates the first air curtain device 130 when it is determined that the wiper is operating based on the wiper operation signal acquired by the wiper operation receiving unit 37 (information acquisition unit 30). It is configured as follows. According to this configuration, the first air curtain device 130 can be operated only when it is determined that the weather is bad due to rain, so that the power consumption of the air curtain system 100C can be reduced.
- FIG. 19 is a timing chart showing the relationship between the wiper operation signal, the temperature information indicating the temperature around the vehicle, and the air curtain operation signal.
- the temperature information is an ON or OFF signal that is output based on the temperature T around the vehicle 1 acquired by the temperature sensor 35.
- the temperature T around the vehicle 1 acquired by the temperature sensor 35 is input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3.
- the integrated control unit 111 outputs temperature information according to whether or not the input temperature T is a predetermined temperature T0 (for example, 0 ° C.) or less.
- the integrated control unit 111 outputs ON (High) as temperature information when the temperature T around the vehicle 1 is lower than the predetermined temperature T0, and as temperature information when the temperature T around the vehicle 1 is equal to or higher than the predetermined temperature T0.
- Outputs OFF (Low) That is, the first air curtain device 130 is operated in a situation where the wiper is operated when the outside air temperature is below the freezing point and it is presumed that it is snowing.
- the integrated control unit 111 is configured to operate the first air curtain device 130 only when the wiper ON signal is acquired and the ON temperature information is acquired.
- the integrated control unit 111 has acquired the wiper ON signal 1205 but has acquired the OFF temperature information (signal 1206), it is presumed that it is raining but not snowing. Therefore, the integrated control unit 111 maintains the output of the air curtain OFF signal 1207 and does not operate the first air curtain device 130.
- the integrated control unit 111 When the integrated control unit 111 acquires the wiper ON signal 1208 and gives the ON temperature information (signal 1209), it is presumed that it is snowing. Therefore, the integrated control unit 111 outputs an air curtain ON signal 1210 so as to operate the first air curtain device 130.
- the output air curtain ON signal 1210 is input to the air curtain control unit 138.
- the air curtain control unit 138 operates the motor 133 to continuously blow wind from the blower mechanism 137 toward the cleaning surface 21 of the front LiDAR 6f at a predetermined wind speed.
- the integrated control unit 111 acquires the wiper OFF signal 1211 and the ON temperature information (signal 1209), it is presumed that the outside temperature is only low and it is not snowing. Therefore, the integrated control unit 111 outputs the OFF signal 1212 to the first air curtain device 130 to prevent the first air curtain device 130 from operating.
- the integrated control unit 111 has a temperature T outside the vehicle set to a predetermined temperature T0 based on the wiper operation signal acquired by the wiper operation receiving unit 37 and the ambient temperature acquired by the temperature sensor 35.
- the first air curtain device 130 is operated when the temperature is below (zero ° C.) and it is determined that the wiper is operating. According to this configuration, the first air curtain device 130 can be operated only when it is determined that the weather is bad due to snow, so that the power consumption of the air curtain system 100C can be reduced.
- the wiper when the wiper is operating (wiper ON signal 1205) and the ambient temperature is determined to be High 1206, it is presumed that it is raining around the vehicle 1. Therefore, when an ON signal is output to the first air curtain device 130 and wind is continuously blown at a predetermined wind speed V1, the wiper is operating (wiper ON signal 1208) and the ambient temperature is determined to be Low1209. Is a situation in which it is presumed that it is snowing around the vehicle 1, so that the first air curtain device 130 may be configured to continuously blow the wind at a predetermined wind speed V2 having a wind speed higher than that of V1.
- the first air curtain device 130 may be operated based on the captured image of the camera 36 as follows, for example.
- FIG. 20 is a timing chart showing the relationship between the image determination and the air curtain operation signal.
- the integrated control unit 111 analyzes the image around the vehicle 1 captured by the camera 36 to determine whether or not the weather is bad. When it is raining, the image captured by the camera 36 contains many streaks extending in the vertical direction. In addition, when it is snowing, the image captured by the camera 36 contains many streaks extending from above to below while flickering in the white dots or in the left-right direction. Therefore, for example, when the integrated control unit 111 analyzes that there are more streaks extending in the vertical direction than a predetermined number in the captured image, it determines that it is raining around the vehicle 1 and sets High. Output (High output 1213).
- the integrated control unit operates the first air curtain device 130 when High is output (High output 1213) as a result of analysis of the image acquired by the camera 36, and when Low is output (Low output 1213). Low output 1215) The first air curtain device 130 is not operated.
- the integrated control unit 111 analyzes the image captured by the camera 36, and the first air curtain device 130 is operated only when it is determined that it is raining or snowing. .. According to this configuration, the first air curtain device 130 can be operated only when it is determined that the weather is bad due to rain or snow, so that the power consumption of the air curtain system 100C can be reduced.
- the first air curtain device 130 may be operated based on the weather information obtained by wireless communication as follows, for example.
- FIG. 21 is a timing chart showing the relationship between the weather information and the air curtain operation signal.
- the weather information is information on the weather provided by the infrastructure equipment around the vehicle 1.
- the wireless communication unit 10 of the vehicle 1 acquires this weather information from the infrastructure equipment.
- the weather information acquired by the wireless communication unit 10 is input to the integrated control unit 111 via the vehicle control unit 3 or directly.
- the integrated control unit 111 acquires rain or snow weather information, it outputs an ON signal 1218 to the first air curtain device 130 to operate the first air curtain device 130.
- the integrated control unit 111 does not acquire the rain or snow weather information, the integrated control unit 111 outputs an OFF signal 1220 to the first air curtain device 130 to prevent the first air curtain device 130 from operating.
- the integrated control unit 111 operates the first air curtain device 130 when rain or snow weather information is acquired based on the weather information acquired by the wireless communication unit 10. According to this configuration, the first air curtain device 130 can be operated only when it is determined that the weather is bad due to rain or snow, so that the power consumption of the air curtain system 100C can be reduced.
- the operation signal for operating the first air curtain device 130 is generated by the integrated control unit 111 based on the weather information acquired by the information acquisition unit 30, but is limited to this. Not done.
- the operation signal may be generated by, for example, the vehicle control unit 3.
- the vehicle control unit 3 transmits the generated operation signal to the air curtain control unit 138 via the integrated control unit 111.
- the air curtain control unit 138 controls the operation of the motor 133 based on the operation signal input from the vehicle control unit 3.
- the air curtain device incorporated in the air curtain system 100C has been described, but the present invention is not limited to this.
- the air curtain device and the cleaner device may be independently mounted on the vehicle 1.
- only the air curtain device may be mounted on the vehicle 1.
- the air curtain control unit of the air curtain device is configured to directly acquire the weather information acquired by the information acquisition unit 30 from the vehicle control unit 3.
- the air curtain device may be configured to intermittently inject high pressure air toward the object to be cleaned, for example. For example, even if air is continuously or intermittently blown from the air nozzle 136, dirt may adhere to the object to be cleaned. Further, even when the air curtain system 100C is not operating, dirt may adhere to the object to be cleaned. Therefore, when it is determined that dirt has adhered to the object to be cleaned, or when the input of the driver for operating the cleaner device is accepted, the cleaning liquid is sprayed from the cleaner device toward the object to be cleaned. Subsequently, high-pressure air may be intermittently ejected from the air curtain device to remove dirt adhering to the object to be cleaned.
- the vehicle driving mode has been described as including a fully automatic driving mode, an advanced driving support mode, a driving support mode, and a manual driving mode.
- vehicle driving modes there are four vehicle driving modes. It should not be limited to modes.
- the driving mode of the vehicle may include at least one of these four modes. For example, only one of the driving modes of the vehicle may be executable.
- the classification and display form of the driving mode of the vehicle may be appropriately changed in accordance with the laws and regulations related to automatic driving in each country.
- the definitions of "fully automatic driving mode”, “advanced driving support mode”, and “driving support mode” described in the description of this embodiment are merely examples, and the laws and regulations related to automatic driving in each country or In accordance with the rules, these definitions may be changed accordingly.
- the cleaner system 100 and the air curtain system 100C are mounted on a vehicle capable of automatically driving
- the cleaner system 100 and the air curtain system 100C may be mounted on a vehicle that cannot be automatically driven. ..
- the cleaner system 100 has been described as a configuration including the external sensor 6, but the cleaner system 100 may be configured not to include the external sensor 6. However, it is preferable that the cleaner system 100 is configured as an assembly including the external sensor 6 because it is easy to improve the positioning accuracy of the cleaners 103 to 106, 109a, 109b with respect to the external sensor 6. Further, when the cleaner system 100 is mounted on the vehicle 1, the external sensor 6 can be incorporated together with the cleaner system 100, so that the assembling property to the vehicle 1 can be improved.
- a cleaner or air curtain device for cleaning the external sensor 6 and preventing the adhesion of dirt a device for cleaning LiDAR6f, 6b, 6r, 6l, a device for cleaning the front camera 6c, and a rear camera 6d are used.
- the cleaner system 100 may have a cleaner for cleaning the radar, an air curtain device, or the like in place of the sensor cleaners 103 to 106, 109a, 109b, or may have the sensor cleaners 103 to 106, 109a, 109b together with the sensor cleaners 103 to 106, 109a, 109b. You may.
- the external sensor 6 such as LiDAR6f, 6b, 6r, 6l may have a detection surface and a cover that covers the detection surface.
- the cleaner or air curtain device that cleans the external sensor 6 or prevents dirt from adhering to the external sensor 6 may be configured to clean (blower) the detection surface, or clean (blower) the cover that covers the sensor. ) May be configured.
- the cleaning liquid discharged by the cleaner system 100 contains water or detergent.
- the cleaning media discharged to each of the front window 1f, the rear window 1b, the headlamps 7r, 7l, the LiDAR6f, 6b, 6r, 6l, and the cameras 6c, 6d may be different or the same.
- the cleaners 101 to 109b are provided with one or more discharge holes for discharging the cleaning medium.
- the cleaners 101 to 109b may be provided with one or more discharge holes for discharging the cleaning liquid and one or more discharge holes for discharging air.
- Each of the cleaners 101 to 109b may be provided individually, or a plurality of cleaners may be unitized and configured.
- the right LC105 and the right HC107 may be configured as a single unit.
- the right headlamp 7r and the right LiDAR6r are integrated, the right LC105 and the right HC107 may be configured as a single unit.
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Abstract
車両用クリーナシステムは、車両に搭載された洗浄対象物としての前LiDRA(6f)を洗浄する。車両用クリーナシステムは、液ノズル(121)を介して、洗浄液を前LiDRA(6f)へ向けて噴射するウォッシャとしての第一クリーナ装置(120)と、エアノズル(136)を介して、空気を前LiDRA(6f)へ向けて噴射する送風機としての第一エアカーテン装置(130)と、を備える。液ノズル(121)の噴射口(125)の向きと、エアノズル(136)の噴射口(139)の向きとが90度交差している。
Description
本発明は、車両用エアカーテン装置、車両用エアカーテン装置を搭載する車両用クリーナシステム、及び車両用エアカーテンシステムに関する。
近年、車両周囲の状況を撮影する車載カメラが搭載された車両が増えてきている。車載カメラは、撮像面であるレンズが雨や泥等で汚れてしまう場合がある。このため、従来、レンズ上に付着した水滴等の異物を除去するために、車載カメラのレンズに洗浄液や圧縮空気等を吹き付けて異物を除去する装置が知られている。
例えば、特許文献1には、洗浄液および高圧空気を車載カメラの洗浄面に向けて噴射するノズルを備えた車両用クリーナシステムが開示されている。特許文献1のノズルは、洗浄液を洗浄面に向けて噴射する第一の出射口と、高圧空気を洗浄面に向けて噴射する第二の出射口とを有している。
特許文献2などにより、車載カメラに空気を高圧で吹き付けて洗浄する車両用クリーナが知られている。
特許文献1に開示のような車両用クリーナシステムにおいては、洗浄液の出射口と高圧空気の出射口とが同一のノズル内に設けられているため、洗浄液の噴射時に高圧空気を噴射すると、洗浄液へ高速で高圧空気が吹き付けられることにより洗浄液が発泡してしまう場合がある。そのため、洗浄液の出射口に対する空気の出射口の配置には改善の余地がある。
加えて、特許文献1に開示のような車両用クリーナシステムにおいて、洗浄液の噴射時に高圧空気を噴射すると、高圧空気により泡化した洗浄液が出射口内に溜まってしまうため、洗浄液の噴射性能の維持には改善の余地がある。
加えて、本発明者は、特許文献2のようなクリーナとは異なり、カメラ等のセンサに水、雪、埃などが付着することを防止する装置を考えた。一旦雪がカメラに付着すると、この雪を除去するのが大変だからである。
しかしながらこのような装置は、異物が付着しやすい走行環境下で長時間連続して作動させ続けるため、消費電力が大きくなる傾向がある。
しかしながらこのような装置は、異物が付着しやすい走行環境下で長時間連続して作動させ続けるため、消費電力が大きくなる傾向がある。
そこで、本発明は、車両に搭載された洗浄対象物を洗浄液と空気により洗浄可能であって、洗浄液の発泡を防止可能な車両用クリーナシステムを提供することを目的の一つとする。
加えて、本発明は、車両に搭載された洗浄対象物への異物の付着をエアカーテンにより防止しつつ、付着した異物を洗浄液により洗浄する車両用クリーナシステムであって、洗浄液の噴射性能を維持可能な車両用クリーナシステムを提供することを目的の一つとする。
加えて、本発明は、消費電力を低減することが可能な車両用エアカーテン装置および車両用クリーナシステムを提供することを目的の一つとする。
加えて、本発明は、必要なときのみ作動させて、消費電力を低減させることが可能な車両用エアカーテンシステムを提供することを目的の一つとする。
上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、空気を前記洗浄対象物へ向けて噴射する送風機と、
を備え、
前記液ノズルの噴射口の向きと、前記エアノズルの噴射口の向きとが90度交差している。
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、空気を前記洗浄対象物へ向けて噴射する送風機と、
を備え、
前記液ノズルの噴射口の向きと、前記エアノズルの噴射口の向きとが90度交差している。
本側面の車両用クリーナシステムによれば、液ノズルの噴射口の向きとエアノズルの噴射口の向きとを90度交差させようとすると、液ノズルの噴射口とエアノズルの噴射口とはある程度離れた位置に配置させることとなる。これにより、空気噴射による洗浄液の発泡を防止可能であり、洗浄対象物に対して効果的な洗浄が可能となる。
加えて、上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記液ノズルから前記洗浄液が噴射されている間は、前記エアノズルから噴射される前記風の風速または風量を抑制するように前記エアカーテン装置を制御する。
本側面の車両用クリーナシステムによれば、洗浄対象物への異物の付着をエアノズルから噴射される風によって形成されるエアカーテンにより防止しつつ、付着した異物を洗浄液により洗浄することができる。そして、洗浄液の噴射時に一定風速(風量)以上での連続送風により洗浄液を泡化させて液ノズルの噴射口内に泡を溜めてしまうなどの、エアカーテンによる悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記液ノズルから前記洗浄液が噴射されている間は、前記エアノズルから噴射される前記風の風速または風量を抑制するように前記エアカーテン装置を制御する。
本側面の車両用クリーナシステムによれば、洗浄対象物への異物の付着をエアノズルから噴射される風によって形成されるエアカーテンにより防止しつつ、付着した異物を洗浄液により洗浄することができる。そして、洗浄液の噴射時に一定風速(風量)以上での連続送風により洗浄液を泡化させて液ノズルの噴射口内に泡を溜めてしまうなどの、エアカーテンによる悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
また、上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ウォッシャを作動させる作動信号に基づいて、前記エアカーテン装置を駆動する第一モータへの給電を停止する。
本側面の車両用クリーナシステムによれば、洗浄液の噴射時におけるエアカーテンの悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ウォッシャを作動させる作動信号に基づいて、前記エアカーテン装置を駆動する第一モータへの給電を停止する。
本側面の車両用クリーナシステムによれば、洗浄液の噴射時におけるエアカーテンの悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
加えて、上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用エアカーテン装置は、
作動信号に応じて、車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置であって、
送風機構と、
前記送風機構を駆動するモータと、
所定条件に応じて前記モータの駆動電圧または駆動電流を変更可能なエアカーテン制御部を有する。
作動信号に応じて、車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置であって、
送風機構と、
前記送風機構を駆動するモータと、
所定条件に応じて前記モータの駆動電圧または駆動電流を変更可能なエアカーテン制御部を有する。
また、本発明の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
上記車両用エアカーテン装置と、
車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに付着した汚れを洗浄可能なクリーナ装置と、
前記車両用エアカーテン装置と前記クリーナ装置を制御する統合制御部と、を備える。
上記車両用エアカーテン装置と、
車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに付着した汚れを洗浄可能なクリーナ装置と、
前記車両用エアカーテン装置と前記クリーナ装置を制御する統合制御部と、を備える。
加えて、上記目的の少なくとも一つを達成するために、本発明の一側面に係る車両用エアカーテンシステムは、
車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置と、
悪天候を示す情報を取得可能な情報取得部と、
前記車両用エアカーテン装置を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記情報取得部が取得した悪天候を示す情報に基づいて前記車両用エアカーテン装置を作動させる。
車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置と、
悪天候を示す情報を取得可能な情報取得部と、
前記車両用エアカーテン装置を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記情報取得部が取得した悪天候を示す情報に基づいて前記車両用エアカーテン装置を作動させる。
本側面の車両用エアカーテンシステムによれば、雨または雪が降っていると判断されたときのみ車両用エアカーテン装置を作動させるので、本システムの消費電力を低減させることができる。
本発明によれば、車両に搭載された洗浄対象物を洗浄液と空気により洗浄可能であって、洗浄液の発泡を防止可能な車両用クリーナシステムを提供することができる。
加えて、本発明によれば、車両に搭載された洗浄対象物への異物の付着をエアカーテンにより防止しつつ、付着した異物を洗浄液により洗浄する車両用クリーナシステムであって、洗浄液の噴射性能を維持可能な車両用クリーナシステムを提供することができる。
加えて、本発明によれば、消費電力を低減することが可能な車両用エアカーテン装置および車両用クリーナシステムが提供される。
加えて、本発明によれば、必要なときのみ作動させて、消費電力を低減させることが可能な車両用エアカーテンシステムを提供することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。
また、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「前後方向」、「上下方向」について適宜言及する。これらの方向は、図1に示す車両1について設定された相対的な方向である。ここで、「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。
(第一実施形態)
図1は、第一実施形態に係る車両用クリーナシステム100(以下、クリーナシステム100と称す)が搭載された車両1の上面図である。車両1は、クリーナシステム100を備えている。本実施形態において、車両1は自動運転モードで走行可能な自動車である。
図1は、第一実施形態に係る車両用クリーナシステム100(以下、クリーナシステム100と称す)が搭載された車両1の上面図である。車両1は、クリーナシステム100を備えている。本実施形態において、車両1は自動運転モードで走行可能な自動車である。
まず、図2を参照して車両1の車両システム2について説明する。図2は、車両システム2のブロック図を示している。図2に示すように、車両システム2は、車両制御部3と、内部センサ5と、外部センサ6と、ランプ7と、HMI8(Human Machine Interface)と、GPS9(Global Positioning System)と、無線通信部10と、地図情報記憶部11とを備えている。さらに、車両システム2は、ステアリングアクチュエータ12と、ステアリング装置13と、ブレーキアクチュエータ14と、ブレーキ装置15と、アクセルアクチュエータ16と、アクセル装置17とを備えている。
車両制御部3は、電子制御ユニット(ECU)により構成されている。車両制御部3は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサと、各種車両制御プログラムが記憶されたROM(Read Only Memory)と、各種車両制御データが一時的に記憶されるRAM(Random Access Memory)とにより構成されている。プロセッサは、ROMに記憶された各種車両制御プログラムから指定されるプログラムをRAM上に展開し、RAMとの協働で各種処理を実行するように構成されている。車両制御部3は、車両1の走行を制御するように構成されている。
内部センサ5は、自車両の情報を取得可能なセンサである。内部センサ5は、例えば、加速度センサ、速度(車速)センサ、車輪速センサ及びジャイロセンサ等の少なくとも一つである。内部センサ5は、車両1の走行状態を含む自車両の情報を取得し、該情報を車両制御部3に出力するように構成されている。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、車内に人がいるかどうかを検出する人感センサなどを備えていてもよい。
外部センサ6は、自車両の外部の情報を取得可能なセンサである。外部センサは、例えば、カメラ、レーダ、LiDAR等の少なくとも一つである。外部センサ6は、車両1の周辺環境(他車、歩行者、道路形状、交通標識、障害物等)を含む自車両の外部の情報を取得し、該情報を車両制御部3に出力するように構成されている。あるいは、外部センサ6は、天候状態を検出する天候センサ(例えば雨滴センサ、湿度センサ、温度センサ等)や車両1の周辺環境の照度を検出する照度センサなど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、物体の材質などの情報を取得するセンサである。
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、物体の材質などの情報を取得するセンサである。
ランプ7は、車両1の前部に設けられるヘッドランプやポジションランプ、車両1の後部に設けられるリヤコンビネーションランプ、車両の前部または側部に設けられるターンシグナルランプ、歩行者や他車両のドライバーに自車両の状況を知らせる各種ランプなどの少なくとも一つである。
HMI8は、運転者からの入力操作を受付ける入力部と、走行情報等を運転者に向けて出力する出力部とから構成される。入力部は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、車両1の運転モードを切替える運転モード切替スイッチ、ワイパを作動させるワイパ操作子等を含む。出力部は、各種走行情報を表示するディスプレイである。
GPS9は、車両1の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部3に出力するように構成されている。無線通信部10は、車両1の周囲にいる他車の走行情報を他車から受信すると共に、車両1の走行情報を他車に送信するように構成されている(車車間通信)。また、無線通信部10は、信号機や標識灯等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両1の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている(路車間通信)。例えば、無線通信部10は、インフラ設備からネットワーク等を介して自車両周辺の天候情報(例えば道路交通情報システム(VICS(登録商標))の情報)を受信可能である。地図情報記憶部11は、地図情報が記憶されたハードディスクドライブ等の外部記憶装置であって、地図情報を車両制御部3に出力するように構成されている。
車両1が自動運転モードで走行する場合、車両制御部3は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号のうち少なくとも一つを自動的に生成する。ステアリングアクチュエータ12は、ステアリング制御信号を車両制御部3から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置13を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ14は、ブレーキ制御信号を車両制御部3から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置15を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ16は、アクセル制御信号を車両制御部3から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置17を制御するように構成されている。このように、自動運転モードでは、車両1の走行は車両システム2により自動制御される。
一方、車両1が手動運転モードで走行する場合、車両制御部3は、アクセルペダル、ブレーキペダル及びステアリングホイールに対する運転者の手動操作に従って、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成する。このように、手動運転モードでは、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号が運転者の手動操作によって生成されるので、車両1の走行は運転者により制御される。
次に、車両1の運転モードについて説明する。運転モードは、自動運転モードと手動運転モードとからなる。自動運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードとからなる。完全自動運転モードでは、車両システム2がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両1を運転できる状態にはない。高度運転支援モードでは、車両システム2がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両1を運転できる状態にはあるものの車両1を運転しない。運転支援モードでは、車両システム2がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御のうち一部の走行制御を自動的に行うと共に、車両システム2の運転支援の下で運転者が車両1を運転する。一方、手動運転モードでは、車両システム2が走行制御を自動的に行わないと共に、車両システム2の運転支援なしに運転者が車両1を運転する。
また、車両1の運転モードは、運転モード切替スイッチを操作することで切り替えられてもよい。この場合、車両制御部3は、運転モード切替スイッチに対する運転者の操作に応じて、車両1の運転モードを4つの運転モード(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、手動運転モード)の間で切り替える。また、車両1の運転モードは、自動運転車が走行可能である走行可能区間や自動運転車の走行が禁止されている走行禁止区間についての情報または外部天候状態についての情報に基づいて自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部3は、これらの情報に基づいて車両1の運転モードを切り替える。さらに、車両1の運転モードは、着座センサや顔向きセンサ等を用いることで自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部3は、着座センサや顔向きセンサからの出力信号に基づいて、車両1の運転モードを切り替える。
図1に戻り車両1は、外部センサ6として、前LiDAR6f、後LiDAR6b、右LiDAR6r、左LiDAR6l、前カメラ6c、後カメラ6dを有している。前LiDAR6fは車両1の前方の情報を取得するように構成されている。後LiDAR6bは車両1の後方の情報を取得するように構成されている。右LiDAR6rは車両1の右方の情報を取得するように構成されている。左LiDAR6lは車両1の左方の情報を取得するように構成されている。前カメラ6cは車両1の前方の情報を取得するように構成されている。後カメラ6dは車両1の後方の情報を取得するように構成されている。
なお、図1に示した例では、前LiDAR6fは車両1の前部に設けられ、後LiDAR6bは車両1の後部に設けられ、右LiDAR6rは車両1の右部に設けられ、左LiDAR6lは車両1の左部に設けられた例を示しているが、本発明はこの例に限られない。例えば車両1の天井部に前LiDAR、後LiDAR、右LiDAR、左LiDARがまとめて配置されていてもよい。
車両1は、ランプ7として、右ヘッドランプ7rと左ヘッドランプ7lを有している。右ヘッドランプ7rは車両1の前部のうちの右部に設けられ、左ヘッドランプ7lは車両1の前部のうちの左部に設けられている。右ヘッドランプ7rは左ヘッドランプ7lよりも右方に設けられている。
車両1は、フロントウィンドウ1fと、リヤウィンドウ1bを有している。
車両1は、本発明の実施形態に係るクリーナシステム100を有している。クリーナシステム100は、対象物に付着する水滴や泥や塵埃等の異物を除去、あるいは、対象物へ異物が付着することを防止するシステムである。
本実施形態において、クリーナシステム100は、フロントウィンドウ1fを洗浄可能な前ウィンドウウォッシャユニット(以降、前WWと称す)101と、リヤウィンドウ1bを洗浄可能な後ウィンドウウォッシャユニット(以降、後WWと称す)102を有する。
また、クリーナシステム100は、前LiDAR6fを洗浄可能な前LiDARクリーナユニット(以降、前LCと称す)103と、後LiDAR6bを洗浄可能な後LiDARクリーナユニット(以降、後LCと称す)104を有する。
また、クリーナシステム100は、右LiDAR6rを洗浄可能な右LiDARクリーナユニット(以降、右LCと称す)105と、左LiDAR6lを洗浄可能な左LiDARクリーナユニット(以降、左LCと称す)106を有する。
また、クリーナシステム100は、右ヘッドランプ7rを洗浄可能な右ヘッドランプクリーナユニット(以降、右HCと称す)107と、左ヘッドランプ7lを洗浄可能な左ヘッドランプクリーナユニット(以降、左HCと称す)108を有する。
また、クリーナシステム100は、前カメラ6cを洗浄可能な前カメラクリーナユニット109aと、後カメラ6dを洗浄可能な後カメラクリーナユニット109bを有する。各々のクリーナ101~109bは一つ以上のノズルを有し、ノズルから洗浄液や空気等の洗浄媒体を対象物に向けて噴射する。
本実施形態において、クリーナシステム100は、フロントウィンドウ1fを洗浄可能な前ウィンドウウォッシャユニット(以降、前WWと称す)101と、リヤウィンドウ1bを洗浄可能な後ウィンドウウォッシャユニット(以降、後WWと称す)102を有する。
また、クリーナシステム100は、前LiDAR6fを洗浄可能な前LiDARクリーナユニット(以降、前LCと称す)103と、後LiDAR6bを洗浄可能な後LiDARクリーナユニット(以降、後LCと称す)104を有する。
また、クリーナシステム100は、右LiDAR6rを洗浄可能な右LiDARクリーナユニット(以降、右LCと称す)105と、左LiDAR6lを洗浄可能な左LiDARクリーナユニット(以降、左LCと称す)106を有する。
また、クリーナシステム100は、右ヘッドランプ7rを洗浄可能な右ヘッドランプクリーナユニット(以降、右HCと称す)107と、左ヘッドランプ7lを洗浄可能な左ヘッドランプクリーナユニット(以降、左HCと称す)108を有する。
また、クリーナシステム100は、前カメラ6cを洗浄可能な前カメラクリーナユニット109aと、後カメラ6dを洗浄可能な後カメラクリーナユニット109bを有する。各々のクリーナ101~109bは一つ以上のノズルを有し、ノズルから洗浄液や空気等の洗浄媒体を対象物に向けて噴射する。
図3は、クリーナシステム100のブロック図である。クリーナシステム100は、上述したクリーナ101~109bと、これらのクリーナ101~109bを制御する統合制御部111を有している。なお、図3では、上述したクリーナ101~109bのうち、前LC103と、前カメラクリーナユニット109aと、後LC104と、後カメラクリーナユニット109bが示されており、前WW101、後WW102、右LC105、左LC106、右HC107、および左HC108は省略されている。
前LC103は、前LiDAR6fに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第一クリーナ装置120(ウォッシャの一例)と、前LiDAR6fに異物等の汚れが付着することを防止する第一車両用エアカーテン装置130(送風機の一例)とを有している。以下、車両用エアカーテン装置をエアカーテン装置と称す。
前カメラクリーナユニット109aは、前カメラ6cに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第二クリーナ装置140(ウォッシャの一例)と、前カメラ6cに異物等の汚れが付着することを防止する第二エアカーテン装置150(送風機の一例)とを有している。
後LC104は、後LiDAR6bに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第三クリーナ装置160(ウォッシャの一例)と、後LiDAR6bに異物等の汚れが付着することを防止する第三エアカーテン装置170(送風機の一例)とを有している。
後カメラクリーナユニット109bは、後カメラ6dに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第四クリーナ装置180(ウォッシャの一例)と、後カメラ6dに異物が付着することを防止する第四エアカーテン装置190(送風機の一例)とを有している。
前カメラクリーナユニット109aは、前カメラ6cに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第二クリーナ装置140(ウォッシャの一例)と、前カメラ6cに異物等の汚れが付着することを防止する第二エアカーテン装置150(送風機の一例)とを有している。
後LC104は、後LiDAR6bに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第三クリーナ装置160(ウォッシャの一例)と、後LiDAR6bに異物等の汚れが付着することを防止する第三エアカーテン装置170(送風機の一例)とを有している。
後カメラクリーナユニット109bは、後カメラ6dに付着した異物等の汚れを洗浄可能な第四クリーナ装置180(ウォッシャの一例)と、後カメラ6dに異物が付着することを防止する第四エアカーテン装置190(送風機の一例)とを有している。
ここで、エアカーテン装置とは、車両用灯具、LiDARやカメラなどの外部センサ6やそのセンサカバーなどの洗浄対象物に対して、所定風速または所定風量で連続的に風を吹き付け、洗浄対象物の表面に常に一定の風が流れるようにすることで、洗浄対象物に埃や水滴などの異物が付着することを防止するエアカーテン機能を実現する装置である。なお、連続的に吹き付けられる風の所定風速または所定風量とは、前LiDRA6fの洗浄面21に異物が付着することを防止するエアカーテン機能を実現可能な風速または風量を意味する。所定風速および所定風量は、車速に応じて変更される。車速が小さいときには風の風速は小さく、車速が大きいときには風の風速は大きく設定される。
各々のクリーナ装置120,140,160,180には、クリーナ制御部(図示省略)が設けられている。また、各々のエアカーテン装置130,150,170,190には、エアカーテン制御部(図6で後述する)が設けられている。各々のクリーナ制御部およびエアカーテン制御部は、統合制御部111に電気的に接続されている。各々のクリーナ制御部およびエアカーテン制御部は、統合制御部111から入力される制御信号に基づいて、各々のクリーナ装置120,140,160,180およびエアカーテン装置130,150,170,190の動作を制御する。統合制御部111は、車両制御部3に電気的に接続されている。
なお、本実施形態では、クリーナ制御部、エアカーテン制御部と、統合制御部111とは、別個の構成として設けられているが、これらの制御部は一体的に構成されてもよい。この点において、クリーナ制御部、エアカーテン制御部、および統合制御部111は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。また、車両制御部3と統合制御部111は、別個の構成として設けられているが、車両制御部3と統合制御部111は一体的に構成されてもよい。この点において、車両制御部3と統合制御部111は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。
また、図示したクリーナシステム100は、前LiDAR6fや前カメラ6cなど各種外部センサ6を含むセンサ付きクリーナシステムである。なお、クリーナシステム100は、車両1の側方の画像を取得するサイドカメラなど、図示しないセンサに対して、異物を除去するクリーナ装置や異物の付着を防止するエアカーテン装置を含んでもよい。
次に、図4から図8を参照して、洗浄対象物と、当該洗浄対象物へ向けて洗浄液を噴射するクリーナ装置(ウォッシャ)および洗浄対象物に向けて空気(風)を噴射するエアカーテン装置(送風機)の詳しい構成を説明する。
図4は、洗浄対象物の一例である前LiDAR6fと、当該前LiDAR6fへ洗浄液を噴射する第一クリーナ装置120および当該前LiDAR6fへ空気を噴射する第一エアカーテン装置130を示す。
図4は、洗浄対象物の一例である前LiDAR6fと、当該前LiDAR6fへ洗浄液を噴射する第一クリーナ装置120および当該前LiDAR6fへ空気を噴射する第一エアカーテン装置130を示す。
洗浄対象物である前LiDAR6fの洗浄面21は、例えば、矩形状(本例では横長の矩形状)に形成されている。第一クリーナ装置120は、液ノズル121を介して、洗浄液を前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて吹き付ける。第一エアカーテン装置130は、エアノズル136を介して、空気を前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて吹き付ける。第一エアカーテン装置130のエアノズル136は、例えば、前LiDAR6fの側部(本例では左側)に配置されている。
第一クリーナ装置120の液ノズル121は、前LiDAR6fの洗浄面21の上辺22(第一の辺の一例)に対向する位置に配置されている。すなわち、液ノズル121は、横長矩形状の洗浄面21における長辺に対向する位置に配置されていることが好ましい。液ノズル121は、洗浄面21の下辺23(第一の辺の一例)に対向する位置に配置されるようにしてもよいが、下辺23側に液ノズル121を配置すると液ノズル121の開口部内に水や泥などが侵入する可能性があるため、液ノズル121は上辺22に対向する位置に配置されることがより好ましい。
第一エアカーテン装置130のエアノズル136は、前LiDAR6fの洗浄面21における上辺22と直交する左辺24(第二の辺の一例)に対向する位置に配置されている。すなわち、エアノズル136は、横長矩形状の洗浄面21における短辺に対向する位置に配置されていることが好ましい。エアノズル136は、洗浄面21の右辺25に対向する位置に配置されるようにしてもよい。
なお、他の洗浄対象物と、その洗浄対象物に対するクリーナ装置およびエアカーテン装置との構成は、図4と同様であるのでその説明は省略する。他の洗浄対象物には、外部センサである後LiDAR6b、右LiDAR6r、左LiDAR6l、前カメラ6c、後カメラ6dや、車両用灯具である右ヘッドランプ7r、左ヘッドランプ7lや、フロントウィンドウ1f、リヤウィンドウ1b等が含まれる。
図5は、第一クリーナ装置120の斜視図である。図5に示すように、第一クリーナ装置120は、シリンダ122と、ピストン123と、一対の液ノズル121,121と、を備えている。
シリンダ122は、円筒状に形成され、その後方側には連結部124が設けられている。連結部124には、洗浄液を供給するためのホースが接続される。ホースは、洗浄液が貯留されている洗浄液タンク(不図示)に接続されている。当該ホースが連結部124に接続されることで、洗浄液が洗浄液タンクからシリンダ122内に供給される。
ピストン123は、円筒状のシリンダ122に摺動自在に収容されている。ピストン123は、シリンダ122の中心軸に沿って前後方向へ進退可能である。
液ノズル121,121は、ピストン123の先端近傍において左右一対に設けられている。液ノズル121,121には、洗浄液を噴射するための噴射口125が設けられている。液ノズル121,121は、噴射口125から前LiDAR6fの洗浄面21に向けて洗浄液を噴射可能なノズルである。一対の液ノズル121,121は、互いに同一の構成を有しているため、以降の説明では、左側の液ノズル121について説明する。
液ノズル121は、フルイディクス式ノズル(揺動噴射ノズル)として機能する。フルイディクス式ノズルとは、ノズル内部を流れる流体を互いに干渉させることにより流体の噴射方向を変化させるノズルである。液ノズル121は、フルイディクス式ノズルとしての構成を備えることにより、前LiDAR6fの洗浄面21の広い範囲に洗浄液を高圧で噴射することができる。なお、液ノズル121は、洗浄液の噴射方向を変化させることなく噴射口125から噴射させてもよい。
なお、本例では2個の液ノズル121が設けられているが、これに限られない。液ノズル121は、例えば、前LiDRA6fの上側に3個以上並列して設けられていてもよいし、あるいは、1個設けられるようにしてもよい。液ノズル121は、例えば、横長矩形状の洗浄面21に対応するように広角の噴射口を備えていることが好ましい。複数の噴射口あるいは広角の噴射口を備えることにより、洗浄面21のような横長矩形状の洗浄面に対して洗浄面全体に洗浄液を付着させることができる。
図6は、第一クリーナ装置120における液ノズル121の回動状態を示す図である。図6に示すように、液ノズル121は、ノズルホルダ126に取り付けられている。ノズルホルダ126は、ピストン123に対して左右方向に沿った軸Lを中心に回動可能に取り付けられている。また、液ノズル121は、ノズルホルダ126に対して上記の軸L方向に垂直な軸Mを中心に回動可能に取り付けられている。液ノズル121およびノズルホルダ126を適宜に回動させておくことで、前LiDAR6fと液ノズル121との位置関係に応じて適切な位置に液ノズル121の噴射口125を向けることができる。これにより、前LiDAR6fに対して洗浄液が適切に当たるよう、液ノズル121の位置を調整することができる。
なお、液ノズル121は、ピストン123の先端近傍において片側一方のみに設けられていてもよい。また、液ノズル121は、洗浄面21の上辺22に沿って3個以上設けられていてもよい。あるいは、液ノズル121は、ピストン123の先端部に1個設けられるようにしてもよい。その場合、液ノズル121は、横長矩形状の洗浄面21に対応するように広角の噴射口を備えていることが好ましい。複数の噴射口あるいは広角の噴射口を備えることにより、洗浄面21のような横長矩形状の洗浄面に対して洗浄面全体に洗浄液を付着させることができる。
図7は、第一エアカーテン装置130の分解斜視図である。図7に示すように、第一エアカーテン装置130は、ハウジング131および羽根車132からなる送風機構137と、エアカーテンモータ133(第一モータの一例、モータと称する場合もある。)と、フレーム134と、モータケース135と、を備えている。
送風機構137の羽根車132は、エアカーテンモータ133により回転軸線Axの回りに回転可能である。羽根車132は、円板状のプレート132aと、複数の羽根132bと、を有している。複数の羽根132bのそれぞれは、羽根車132の径方向に延びるように設けられている。複数の羽根132bは、プレート132aに環状をなすように配置されている。
ハウジング131は、羽根車132を覆っている。ハウジング131は、羽根車132の回転軸線Axの一方側と他方側とに分割されている。ハウジング131は、その内部に略ドーナツ状の内部空間を有している。羽根車132は、この内部空間に収容されている。ハウジング131は、空気を吸い込むための吸込み口131aと、吸い込んだ空気を吹き出すための吹出し口131bと、を有している。吸込み口131aは、羽根車132の複数の羽根132bに対応した位置において回転軸線Ax方向に開口している。吹出し口131bは、羽根車132の回転軸線Axに対して交差する方向に開口している。
羽根車132が回転すると、吸込み口131aから吸い込まれた空気が羽根132bによってハウジング131の内周面131cに押し付けられる。押し付けられた空気は、ハウジング131の内周面131cに沿って案内され、吹出し口131bまで導かれる。吹出し口131bまで導かれた空気は、吹出し口131bから第一エアカーテン装置130の外部へ送り出される。つまり、羽根車132の回転軸線Ax方向から吸い込まれた空気は、回転する羽根132bによって径方向に押し出されてハウジング131の内周面131cに押し付けられ、径方向に開口した吹出し口131bから第一エアカーテン装置130の外部へ送り出される。吹出し口131bから外部へ送り出された空気は、吹出し口131bに取り付けられているエアノズル136(図4参照)を介して、前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて吹き付けられる。複数の羽根132bを有する羽根車132が回転することにより、空気が連続的に洗浄面21へ向けて吹きつけられる。洗浄面21に吹き付けられた空気は洗浄面21に沿って流れる。
ところで、洗浄面21に近づいた埃は洗浄面21に沿って流れる気流に乗って気流とともに洗浄面21以外に運び去られて、洗浄面21に付着しない。このようにして、第一エアカーテン装置130は、洗浄面21に埃等が付着することを防止している。
ところで、洗浄面21に近づいた埃は洗浄面21に沿って流れる気流に乗って気流とともに洗浄面21以外に運び去られて、洗浄面21に付着しない。このようにして、第一エアカーテン装置130は、洗浄面21に埃等が付着することを防止している。
なお、上述した例以外に、第一エアカーテン装置130の送風機構として、プロペラファン、シロッコファン、ターボファン、斜流ファンなどを採用してもよい。これらの非容積式送風手段は、比較的大きな風量が得られやすい。また、第一エアカーテン装置130の送風機構として、レシプロ式、ねじ式、ルーツ式、ベーン式などの、容積式のファンを採用してもよい。なお送風機構は、ファンの他に、ブロア、ポンプなどと呼ばれることがある。
また、図4および図5では前LiDAR6fに対するクリーナ装置およびエアカーテン装置の構成について説明したが、他の洗浄対象物に対するクリーナ装置およびエアカーテン装置の構成も同様であるのでその説明は省略する。他の洗浄対象物には、外部センサである後LiDAR6b、右LiDAR6r、左LiDAR6l、前カメラ6c、後カメラ6d、およびこれら外部センサのセンサカバー等が含まれる。さらに、他の洗浄対象物には、車両用灯具である右ヘッドランプ7r、左ヘッドランプ7lや、車両ウィンドウであるフロントウィンドウ1f、リヤウィンドウ1b等が含まれる。
図8は、前LiDAR6fと、当該前LiDAR6fに取り付けられている第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130と、を示す模式図である。
図8に示すように、第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130は、ブラケット310を介して前LiDAR6fに取り付けられている。ブラケット310は、例えば、車両1のバンパー、グリル等に設けられている。
図8に示すように、第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130は、ブラケット310を介して前LiDAR6fに取り付けられている。ブラケット310は、例えば、車両1のバンパー、グリル等に設けられている。
第一クリーナ装置120の全体は、前LiDAR6fの洗浄面21の正面視において、上辺22を洗浄面21の外側に平行移動させたときにその上辺22の移動により形成される移動領域の内部に配置されている。すなわち、第一クリーナ装置120の全体は、前LiDAR6fの正面視において、洗浄面21に重ならないように、上辺22よりも上側の領域に配置されている。また、第一クリーナ装置120の全体は、前LiDAR6fの正面視において、洗浄面21よりも左右方向へ突出しないように、上辺22の幅領域A内に配置されている。
エアノズル136を含む第一エアカーテン装置130の全体は、前LiDAR6fの洗浄面21の正面視において、左辺24を洗浄面21の外側に平行移動させたときにその左辺24の移動により形成される移動領域の内部に配置されている。すなわち、エアノズル136を含む第一エアカーテン装置130の全体は、前LiDAR6fの正面視において、洗浄面21に重ならないように、左辺24よりも左側の領域に配置されている。また、エアノズル136を含む第一エアカーテン装置130の全体は、前LiDAR6fの正面視において、洗浄面21よりも上下方向へ突出しないように、左辺24の高さ領域B内に配置されている。
液ノズル121の噴射口125の向きCと、エアノズル136の噴射口139の向きDとは、交差角度θが70度~110度の範囲となるように構成されている。好ましくは、図8に示すように交差角度θは90度である。
また、噴射口125から噴射される洗浄液および噴射口139から噴射される空気は、それぞれの噴射口125,139から離れるにしたがって徐々に広がるように噴射される。そこで、例えば、液ノズル121から噴射される洗浄液の噴射範囲の中心線と、エアノズル136から噴射される空気の噴射範囲の中心線とが、70度~110度で交差するように構成してもよい。
また、噴射口125から噴射される洗浄液および噴射口139から噴射される空気は、それぞれの噴射口125,139から離れるにしたがって徐々に広がるように噴射される。そこで、例えば、液ノズル121から噴射される洗浄液の噴射範囲の中心線と、エアノズル136から噴射される空気の噴射範囲の中心線とが、70度~110度で交差するように構成してもよい。
なお、上記実施形態においては、作動時には常に空気が連続的に噴出されるエアカーテン装置について説明したが、これに限られない。第一エアカーテン装置130は、例えば、間欠的に高圧空気をその洗浄対象物に向けて噴射するように構成されていてもよい。なお、エアノズル136から連続的または間欠的に空気が噴射されていても洗浄対象物に汚れが付着することはあり得る。また、クリーナシステム100が動作していないときにも洗浄対象物に汚れが付着し得る。よって、洗浄対象物に汚れが付着したと判定された場合や、第一クリーナ装置120を作動させるためのドライバーからの入力を受け付けた場合などには、第一クリーナ装置120から洗浄液が洗浄対象物に噴射されて、洗浄対象物に付着した汚れが除去される。
ところで、洗浄液の出射口と高圧空気の出射口とが同一のノズル内に設けられているような構成では、洗浄液の噴射時に高圧空気を噴射すると、洗浄液へ高速で高圧空気が吹き付けられることにより洗浄液が発泡してしまう場合がある。
そこで、本実施形態のクリーナシステム100は、液ノズル121を介して、洗浄液を前LiDAR6f(洗浄対象物の一例)へ向けて噴射する第一クリーナ装置120(ウォッシャの一例)と、エアノズル136を介して、空気を前LiDAR6fへ向けて噴射する第一エアカーテン装置130(送風機の一例)と、を備えている。そして、クリーナシステム100においては、液ノズル121の噴射口125の向きと、エアノズル136の噴射口139の向きとが90度交差している。この構成によれば、液ノズル121の噴射口125の向きとエアノズル136の噴射口139の向きとを90度交差させようとすると、液ノズル121の噴射口125とエアノズル136の噴射口139とはある程度離れた位置に配置させることとなる。このため、例えば、洗浄液の噴射時にエアノズル136から空気が噴射されても、洗浄液へ高速で空気が吹き付けられることが抑制されるため、空気噴射による洗浄液の発泡を防止することが可能であり、洗浄対象物に対して効果的な洗浄を行うことができる。
また、クリーナシステム100によれば、横長矩形状の前LiDAR6fの洗浄面21に対して、液ノズル121が洗浄面21の長辺である上辺22に対向する位置に配置され、エアノズル136が洗浄面21の短辺である左辺24に対向する位置に配置されている。この構成によれば、洗浄液の噴射方向と空気の噴射方向とを容易な構成で交差させることができる。また、横長矩形状の洗浄面21に対して上方から洗浄液を噴射させているため、重力に抗することなく洗浄面21へ洗浄液を付着させやすくなる。また、横長矩形状の洗浄面21に対して側方から空気を連続的に噴射させているため、洗浄面21の全体に対して空気を吹き付けやすくなる。これにより、さらに効果的な洗浄を実現することができる。
また、クリーナシステム100によれば、第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130は、ブラケット310を介して前LiDAR6fに取り付けられている。この構成によれば、前LiDAR6fなどの洗浄対象物に対する第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130の取付性が向上する。そして、洗浄面21の正面視において、第一クリーナ装置120の全体は、上辺22を洗浄面21の外側に平行移動させたときに上辺22により形成される領域の内部に配置されている。また、第一エアカーテン装置130の全体は、左辺24を洗浄面21の外側に平行移動させたときに左辺24により形成される領域の内部に配置されている。これにより、省スペース化を実現することができる。特に、洗浄対象物のうちLiDARに対して上記構成のクリーナ装置およびエアカーテン装置を取り付ける場合の取付性が良好である。
また、クリーナシステム100によれば、第一エアカーテン装置130は、統合制御部111から入力される作動信号に応じて、前LiDAR6fに所定風速または所定風量で連続的に風を送ることが可能なエアカーテン機能を実現する装置である。この構成によれば、前LiDAR6fに対して連続的、且つ、広い範囲に高風量で送風することができ、前LiDAR6fへの汚れの付着を効果的に防止することができる。
(第一変形例)
上記実施形態では前LiDAR6fに対して第一クリーナ装置120の液ノズル121を洗浄面21の長辺である上辺22に対向させて配置し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136を洗浄面21の短辺である左辺24に対向させて配置したが、本発明はこれに限られない。
上記実施形態では前LiDAR6fに対して第一クリーナ装置120の液ノズル121を洗浄面21の長辺である上辺22に対向させて配置し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136を洗浄面21の短辺である左辺24に対向させて配置したが、本発明はこれに限られない。
図9は、前LiDAR6fに対する第一クリーナ装置120と第一エアカーテン装置130との取り付け位置の第一変形例を示す図である。図9に示すように、前LiDAR6fに対して第一エアカーテン装置130のエアノズル136を洗浄面21の長辺である上辺22に対向させて配置し、第一クリーナ装置120の液ノズル121を洗浄面21の短辺である右辺25に対向させて配置するように構成してもよい。なお、前LiDAR6fの洗浄面21の正面視における第一クリーナ装置120全体の配置領域およびエアノズル136を含む第一エアカーテン装置130全体の配置領域は、上記実施形態と同様である。また、液ノズル121の噴射口125の向きと、エアノズル136の噴射口139の向きとの交差角度も上記実施形態と同様である。
(第二変形例)
図10は、前LiDAR6fに対する第一クリーナ装置と第一エアカーテン装置との取り付け位置の第二変形例を示す図である。図10に示すように、前LiDAR6fに対して第一クリーナ装置120Aの液ノズル121Aを洗浄面21の上辺22と右辺25との間の角部に配置するとともに、第一エアカーテン装置130Aのエアノズル136Aを洗浄面21の上辺22と左辺24との間の角部に配置するように構成してもよい。第一クリーナ装置120Aと第一エアカーテン装置130Aとの配置を逆にしてもよい。この構成によれば、液ノズル121Aの噴射口125Aとエアノズル136Aの噴射口139Aとが離隔して配置されるため、洗浄液へ高速で空気が吹き付けられることが抑制される。これにより、上記実施形態と同様に、空気噴射による洗浄液の発泡を防止できる。
図10は、前LiDAR6fに対する第一クリーナ装置と第一エアカーテン装置との取り付け位置の第二変形例を示す図である。図10に示すように、前LiDAR6fに対して第一クリーナ装置120Aの液ノズル121Aを洗浄面21の上辺22と右辺25との間の角部に配置するとともに、第一エアカーテン装置130Aのエアノズル136Aを洗浄面21の上辺22と左辺24との間の角部に配置するように構成してもよい。第一クリーナ装置120Aと第一エアカーテン装置130Aとの配置を逆にしてもよい。この構成によれば、液ノズル121Aの噴射口125Aとエアノズル136Aの噴射口139Aとが離隔して配置されるため、洗浄液へ高速で空気が吹き付けられることが抑制される。これにより、上記実施形態と同様に、空気噴射による洗浄液の発泡を防止できる。
(第三変形例)
上記実施形態では単一の洗浄対象物に対し、液ノズルの噴射口の向きとエアノズルの噴射口の向きとが90度交差して配置される例を説明したが、本発明はこれに限られない。
上記実施形態では単一の洗浄対象物に対し、液ノズルの噴射口の向きとエアノズルの噴射口の向きとが90度交差して配置される例を説明したが、本発明はこれに限られない。
図11は、並列に2個配置されている洗浄対象物に対し、液ノズルの噴射口の向きとエアノズルの噴射口の向きとを90度交差させて配置する第三変形例の斜視図である。図11に示すように、本例のクリーナシステムでは、洗浄対象物であるリアカメラ210とバックカメラ220とが一体に構成され、各々のカメラに対してクリーナ装置の液ノズル211,221の噴射口とエアカーテン装置のエアノズル212,222の噴射口とがそれぞれ90度交差して配置されている。
リアカメラ210およびバックカメラ220は、車両1の後部に取り付けられる。リアカメラ210は、比較的広い画角で、常時、車両1後方の画像を取得する。例えば、リアカメラ210の画像により、後方から自車両を追い越そうとする他車両の有無を確認できる。バックカメラ220は、車両1の後退時に自車両近くの後方の画像を取得する。例えば、バックカメラ220の画像により、駐車時など、自車両の近くの障害物の存在を確認できる。
液ノズル211は、リアカメラ210のレンズ213(洗浄面)より上方に設けられており、レンズ213に向けて洗浄液を噴射する。エアノズル212は、リアカメラ210のレンズ213より右方に設けられており、レンズ213に向けて空気を噴射する。液ノズル211の噴射口の向きとエアノズル212の噴射口の向きとは、交差するように構成されている。液ノズル211の噴射口の向きとエアノズル212の噴射口の向きとの交差角度は、70度~110度の範囲となるように構成されている。好ましくは、当該交差角度は90度である。また、液ノズル221は、バックカメラ220のレンズ223(洗浄面)より右方に設けられており、レンズ223に向けて洗浄液を噴射する。エアノズル222は、バックカメラ220のレンズ223より上方に設けられており、レンズ223に向けて空気を噴射する。液ノズル221の噴射口の向きとエアノズル222の噴射口の向きとは、交差するように構成されている。液ノズル221の噴射口の向きとエアノズル222の噴射口の向きとの交差角度は、70度~110度の範囲となるように構成されている。好ましくは、当該交差角度は90度である。
上記第一変形例から第三変形例に係るクリーナシステムによれば、上記実施形態のクリーナシステム100と同様に、洗浄液の噴射時にエアノズル136,136A,212,222から空気が噴射されても空気噴射による洗浄液の発泡を防止することが可能であり、洗浄対象物に対して効果的な洗浄を行うことができる。
(第二実施形態)
図12は、第二実施形態に係るクリーナシステム100Aのエアカーテン作動信号およびウォッシャ作動信号と、エアカーテン動作状態およびクリーナ動作状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
図12は、第二実施形態に係るクリーナシステム100Aのエアカーテン作動信号およびウォッシャ作動信号と、エアカーテン動作状態およびクリーナ動作状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
図12に示すエアカーテン作動信号は、エアカーテン装置を作動させるための作動信号である。エアカーテン作動信号は、例えば、統合制御部111から第一エアカーテン装置130のエアカーテン制御部に向けて送信される。また、ウォッシャ作動信号は、クリーナ装置を作動させるための作動信号である。ウォッシャ作動信号は、例えば、統合制御部111から第一クリーナ装置120のクリーナ制御部に向けて送信される。
第一エアカーテン装置130のエアカーテン制御部は、エアカーテン作動信号の入力に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアカーテンモータ133を作動させる。エアカーテンモータ133の作動により、所定の風速で連続的な風がエアノズル136を介して前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて吹き付けられる。エアカーテン作動信号は、例えば車両1のイグニッションスイッチがONされたときや、ドライバーによりエアカーテン装置を作動させるためのスイッチが操作されたときに統合制御部111から送信される。
第一クリーナ装置120のクリーナ制御部は、ウォッシャ作動信号の入力に基づいて、第一クリーナ装置120のウォッシャモータ(第二モータの一例。図示省略)を動作させる。ウォッシャモータの動作により、洗浄液が液ノズル121を介して前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて噴射される。ウォッシャ作動信号は、例えば、ドライバーによりクリーナ装置を作動させるためのスイッチが操作されたときに統合制御部111から送信される。また、ウォッシャ作動信号は、例えば、前LiDAR6fの洗浄面21の汚れを検知する汚れセンサにより汚れが検知されたときや、前LiDAR6fにより取得された車両周辺情報に基づいて洗浄面21の汚れが検知されたときに送信される。ウォッシャ作動信号は、さらに例えば、自動運転モードが開始されたとき、天候センサにより悪天候が検知されたとき、温度センサにより気温の低下が検知されたとき、車速センサにより速度の上昇が検知されたとき、日本道路交通情報センター(JARTIC)などの道路交通情報により車両1が高速道路へ進入したことが検知されたとき等に送信される。
なお、イグニッションスイッチONの信号、エアカーテン装置等を作動させるスイッチONの信号、汚れセンサの検知信号などの各信号は、先ず車両制御部3に入力され、当該車両制御部3を介して統合制御部111に入力されている。統合制御部111は、車両制御部3を介して入力されるこれらの各信号に基づいてエアカーテン作動信号およびウォッシャ作動信号を送信する。
図12に示すエアカーテン作動状態の縦軸は、第一エアカーテン装置130から噴出される風の風速Vを示す。また、図12に示すウォッシャ作動状態は、液ノズル121から洗浄液が噴射されているか(作動状態であるか)、噴射されていないか(停止状態であるか)を示す。なお、エアカーテン作動状態の縦軸は第一エアカーテン装置130から噴出される風の風量を示すものであってもよい。
図12に示すように、エアカーテン作動信号201が出力されると、エアカーテンモータ133が駆動されて第一エアカーテン装置130のエアノズル136からの送風が開始される。エアノズル136から噴射される空気は、例えば、予め定められた風速V1で連続的に噴射される。図12のエアカーテン作動状態においては、空気の噴射が開示してから風速V1に達するまでに時間t1を要しているが、これはエアカーテンモータ133の回転に対する羽根車132の回転の応答性能によるものである。
第一エアカーテン装置130が作動している状態(本例では空気の風速V1の状態)においてウォッシャ作動信号202が出力されると、ウォッシャモータが駆動されて第一クリーナ装置120の液ノズル121から洗浄液が噴射される。統合制御部111は、ウォッシャ作動信号202の立ち上がり時から時間t2遅延したタイミングで液ノズル121からの洗浄液の噴射を開始するように制御する。液ノズル121からの洗浄液の噴射時間は、例えば、予め定められた時間t3に設定されている。
このように、第一エアカーテン装置130が作動している状態(本例では噴射される風の風速V1の状態)においてウォッシャ作動信号202が出力されると、統合制御部111は、エアノズル136から噴射される空気の風速を抑制する。具体的には、図12に示すように、風速が風速V1から風速V2へと抑制される。統合制御部111は、エアノズル136から噴射される空気の風速が抑制されるタイミングが、ウォッシャ作動信号202に基づいて液ノズル121から洗浄液が噴射されるタイミングよりも前となるように制御している。具体的には、本例では、液ノズル121から洗浄液が噴射されるタイミングよりも時間t2前に、エアノズル136から噴射される空気の風速が抑制開始されるように制御されている。
なお、時間t2は、エアノズル136から噴射される空気の風速が風速V1から風速V2に低下するまでに要する時間に対応している。風速V2に低下するまでに時間t2を要するのはエアカーテンモータ133の回転に対する羽根車132の回転の応答性能によるものである。ただし、例えば、エアカーテンモータ133の駆動電圧あるいは駆動電流を制御することによって時間t2の長さを変化させることは可能である。
統合制御部111は、エアノズル136から噴射される空気の風速が抑制されている時間が、少なくとも液ノズル121から洗浄液が噴射されている時間以上となるように制御している。本例では、エアノズル136から噴射される空気の風速が風速V2に抑制されている時間が、液ノズル121から洗浄液が噴射されている時間t3と等しくなるように制御されている。洗浄液の噴射時間t3が経過すると、統合制御部111は、液ノズル121からの洗浄液の噴射を停止した後に、エアノズル136から噴射される空気の風速を風速V2から風速V1に増加するように制御する。すなわち、本例では、風速V2での空気の噴射開始時間から時間t3だけ経過したときに風速V1へと増加する。
以上説明したように、第二実施形態のクリーナシステム100Aは、液ノズル121を介して、洗浄液を前LiDAR6fへ向けて噴射する第一クリーナ装置120と、エアノズル136を介して、前LiDAR6fに所定風速で連続的に風を送り、前LiDAR6fへの汚れの付着を防止する第一エアカーテン装置130と、第一クリーナ装置120および第一エアカーテン装置130を制御する統合制御部111と、を備えている。そして、統合制御部111は、液ノズル121から洗浄液が噴射されている間は、エアノズル136から噴射される空気の風速を抑制するように第一エアカーテン装置130を制御するように構成されている。この構成によれば、前LiDAR6fへの異物の付着をエアノズル136から噴射される空気によって形成されるエアカーテンにより防止しつつ、付着した異物を洗浄液により洗浄することができる。そして、洗浄液の噴射時に一定風速(風量)以上での連続送風により洗浄液を泡化させて液ノズル121の噴射口125内に泡を溜めてしまうなどの、エアカーテンによる悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
また、統合制御部111は、液ノズル121から洗浄液が噴射される前に、エアノズル136から噴射される空気の風速の抑制を開始する。この構成によれば、噴射された洗浄液へエアカーテンが与える悪影響(例えば、洗浄液の発泡など)をより確実に防止できる。
(第三実施形態)
図13は、第三実施形態に係るクリーナシステム100Bのエアカーテン作動信号およびウォッシャ作動信号と、エアカーテン動作状態およびクリーナ動作状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
図13は、第三実施形態に係るクリーナシステム100Bのエアカーテン作動信号およびウォッシャ作動信号と、エアカーテン動作状態およびクリーナ動作状態と、の関係を示すタイミングチャートである。
図13に示すエアカーテンモータ133の給電は、エアカーテンモータ133に電力が供給されているか(給電状態か)、供給されていないか(非給電状態か)を示す。同様に、ウォッシャモータの給電は、ウォッシャモータに電力が供給されているか否かを示す。なお、図13におけるその他の項目は上記第一実施形態と同様である。
図13に示すように、エアカーテン作動信号201が出力されると、エアカーテンモータ133に電力が供給されて第一エアカーテン装置130のエアノズル136からの送風が開始される。エアノズル136から噴射される空気は、例えば、予め定められた風速V1で連続的に噴射される。図13のエアカーテン作動状態において送風が開始してから風速V1に達するまでの時間t4は、上記第一実施形態における時間t1と同様、羽根車132の応答性能によるものである。
第一エアカーテン装置130が作動している状態(本例では噴射される空気の風速V1の状態)においてウォッシャ作動信号202が出力されると、ウォッシャモータに電力が供給されて第一クリーナ装置120の液ノズル121から洗浄液が噴射される。統合制御部111は、ウォッシャ作動信号202の立ち上がり時から時間t5遅延したタイミングでウォッシャモータへの電力の供給を開始するように制御している。液ノズル121からの洗浄液の噴射時間は、例えば、予め定められた時間t6に設定されている。
このように、第一エアカーテン装置130が作動している状態(本例では噴射される風の風速V1の状態)においてウォッシャ作動信号202が出力されると、統合制御部111は、エアカーテンモータ133への電力の供給が停止する。これにより、エアノズル136から噴射される空気の風速がゼロになる。統合制御部111は、エアカーテンモータ133への電力の供給が停止されるタイミングが、ウォッシャ作動信号202に基づいてウォッシャモータに電力が供給されるタイミングよりも前となるように制御している。本例では、ウォッシャ作動信号202に基づいてウォッシャモータへの電力の供給が開始されるよりも時間t5前にエアカーテンモータ133への電力の供給が停止されるように制御されている。
エアカーテンモータ133への電力の供給が停止されている時間は、例えば、予め定められた時間t7に設定されている。そして、統合制御部111は、電力の供給が停止される時間t7の経過後にエアカーテンモータ133への電力の供給を再開するように設定されている。本例では、ウォッシャ作動信号202の出力(ウォッシャ作動信号202の立ち上がり時)から時間t7経過後にエアカーテンモータ133への電力の供給が再開されるように制御されている。エアカーテンモータ133への電力の供給が再開されることにより、エアノズル136からの風の噴射が開始され、風速V1で連続的に風が噴射されるようになる。
エアカーテンモータ133への電力の供給が再開されるまでの時間t7は、洗浄液の噴射が継続されている時間t6に、ウォッシャ作動信号202が出力されてからエアノズル136の風が風速ゼロになるまでの時間t5を加えた時間以上になるように設定されている。本例における時間t7は、時間t6に時間t5を加えた時間と等しい時間になるように設定されている。このため、本例では洗浄液が噴射されている間は、エアノズル136からの送風が停止される、すなわち、風速ゼロになるように設定されている。
以上説明したように、第三実施形態のクリーナシステム100Bの統合制御部111は、第一クリーナ装置120を作動させるウォッシャ作動信号202に基づいて、第一エアカーテン装置130を駆動するエアカーテンモータ133への給電を停止するように構成されている。この構成によれば、上記第一実施形態のクリーナシステム100Aと同様に、洗浄液の噴射時におけるエアカーテンの悪影響を防止することができ、洗浄液の噴射性能を維持することができる。
また、クリーナシステム100Bの統合制御部111は、ウォッシャ作動信号202に基づき、第一クリーナ装置120を駆動するウォッシャモータへの給電を開始する前に、第一エアカーテン装置130のエアカーテンモータ133への給電を停止するように構成されている。これにより、洗浄液の噴射時におけるエアカーテンが与える悪影響をより確実に防止できる。
また、クリーナシステム100Bの統合制御部111は、ウォッシャ作動信号202を受信してから所定時間(時間t7)経過後に、エアカーテンモータ133への給電を再開するように構成されている。この構成によれば、第一エアカーテン装置130による送風を簡便に再開することができ、付着した異物を洗浄液により洗浄した後にエアカーテンを再開させることによって前LiDAR6fへの異物の付着をより効果的に防止することができる。
また、クリーナシステム100Bによれば、エアカーテンモータ133への給電を再開するまでの所定時間(時間t7)は、洗浄液の噴射継続時間(時間t6)に、ウォッシャ作動信号202を受信してから第一エアカーテン装置130の停止が完了するまでの時間(時間t5)を加えた時間以上となるように設定されている。このため、少なくとも洗浄液が噴射されている間はエアノズル136からの送風が停止されるので、洗浄液の噴射時におけるエアカーテンが与える悪影響をできるだけ抑えることができる。また、洗浄液噴射後には送風が再開されるため、エアカーテンによって洗浄面21への異物付着を効果的に防止することができる。
(第四実施形態)
次に、第四実施形態に係るエアカーテン装置の機能について図14を用いて詳しく説明する。図14は、第一エアカーテン装置130のブロック図である。図14に示すように、第一エアカーテン装置130は、送風機構137と、該送風機構137を駆動するモータ133と、所定条件に応じてモータ133を制御するエアカーテン制御部138と、を有している。
次に、第四実施形態に係るエアカーテン装置の機能について図14を用いて詳しく説明する。図14は、第一エアカーテン装置130のブロック図である。図14に示すように、第一エアカーテン装置130は、送風機構137と、該送風機構137を駆動するモータ133と、所定条件に応じてモータ133を制御するエアカーテン制御部138と、を有している。
車両制御部3には、車速センサ31が接続されている。また、車両制御部3には、自車両周辺に雨が降っているか否かを検出可能な雨滴センサ32、自車両周辺の湿度を検出可能な湿度センサ34、自車両周辺の温度を検出可能な温度センサ35、自車両周辺の画像を撮像可能なカメラ36(例えば前カメラ6c,後カメラ6d,サイドカメラ等を含む)などが接続されている。また、車両制御部3には、HMI8の入力部の一つであるワイパ操作子33が接続されている。また、車両制御部3には、自車両周辺の天候情報を外部のインフラ装置から取得可能な無線通信部10が接続されている。
なお、カメラ36は、統合制御部111に接続される構成としてもよい。カメラ36から統合制御部111へは、例えば、各カメラが自車両周辺の画像を正常に撮像可能な状態にあるか否かを報知する信号が入力される。カメラに異物が付着し正常に画像を撮像できない状態にあるときは撮像できない旨の信号が、カメラによって正常な画像を撮像できる状態にあるときは撮像できる旨の信号がそれぞれ統合制御部111に入力されるように構成してもよい。
上記各センサ31,32,34,35,36によって検出等された情報、および上記ワイパ操作子33から出力された情報は、車両制御部3を介して統合制御部111に入力される。ここで、車両制御部3を介して入力されるとは、車両制御部3において情報に特段の処理が施されずにそのまま統合制御部111に入力されてもよいし、各センサ31,32,34,35,36およびワイパ操作子33の情報を車両制御部3が取得し、車両制御部3がその情報に基づいて何らかの処理を実行した後に各センサ31,32,34,35,36およびワイパ操作子33の情報とは異なる情報が統合制御部111に入力されてもよい。統合制御部111は、該入力された各情報に基づいて、第一エアカーテン装置130を作動させるための作動信号を生成し、生成された作動信号をエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、統合制御部111から入力された作動信号に基づいて、モータ133の動作を制御する。
以下、車速センサ31によって検出される車速情報に基づいて第一エアカーテン装置130が作動される場合について説明する。
イグニッションスイッチが操作されてイグニッションON信号が車両制御部3に入力されると、車両制御部3は、車速センサ31から入力される車速情報をそのまま統合制御部111へ送信する。統合制御部111は、入力された車速情報に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。
イグニッションスイッチが操作されてイグニッションON信号が車両制御部3に入力されると、車両制御部3は、車速センサ31から入力される車速情報をそのまま統合制御部111へ送信する。統合制御部111は、入力された車速情報に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。
設定される風の風速とは、前LiDAR6fの洗浄面21に埃や水滴などの異物が付着することを防止するエアカーテン機能を実現可能な風速を意味する。したがって、設定される風の風速は、車速に応じて変更される。車速が遅いときには設定される風の風速は低く、車速が速いときには設定される風の風速は高くなる。風速の設定は、例えば、常時入力される車速情報に応じて常時行われるようにしてもよいし、所定時間ごとに行われるようにしてもよい。
統合制御部111は、設定された風速の風を吹き付けるための作動信号を第一エアカーテン装置130のエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、入力された作動信号に基づいて、設定された風速の風を吹き付けるようにモータ133を制御する。
なお、本例では車速に応じて風の風速を設定しているが、これに限られない。例えば、エアカーテン制御部138は、車速に応じて風の風量を設定するようにしてもよい。あるいは、エアカーテン制御部138は、車速に応じてモータ133の駆動電圧または駆動電流を設定するようにしてもよい。モータ133の駆動電圧または駆動電流を設定することにより、エアカーテン装置から出力される風の風速及び風量が設定される。モータ133としてブラシレスモータを用いた場合、エアカーテン制御部138はPWM(Pulse Width Modulation)制御によりブラシレスモータを制御する。例えば、エアカーテン制御部138は、車速に応じてデューティー比を制御し、エアカーテン装置から出力される風の風速及び風量を制御することができる。また、本例では第一エアカーテン装置130の作動について説明したが、他のエアカーテン装置も同様に作動される。
上記のようにエアカーテン装置を作動させるにあたり、本発明者は、エアカーテン機能を実現するために必要となる最小の風速等は、環境に応じて異なることを見出した。例えば、車速が速くなると、洗浄対象物に吹き寄せられる風に混じった埃から洗浄対象物を保護するエアカーテンを形成するために、エアカーテン装置から吹き付ける風の風速を高める必要がある。また、これとは反対に、車速が遅くなると、エアカーテン装置から吹き付ける風の風速を低くしてもエアカーテンを形成することが可能である。
エアカーテン装置は常時連続していることが求められることから、エアカーテン装置の消費電力はできるだけ低減したい。特に自動運転モードで走行する車両は搭載される外部センサの数が多く、洗浄対象物が多くなるので、エアカーテン装置の搭載数も多くなる。
このため、本発明者は、異物の洗浄対象物への付着を防止する最低限の機能を維持しつつエアカーテン装置の消費電力を低減することを検討した。
エアカーテン装置は常時連続していることが求められることから、エアカーテン装置の消費電力はできるだけ低減したい。特に自動運転モードで走行する車両は搭載される外部センサの数が多く、洗浄対象物が多くなるので、エアカーテン装置の搭載数も多くなる。
このため、本発明者は、異物の洗浄対象物への付着を防止する最低限の機能を維持しつつエアカーテン装置の消費電力を低減することを検討した。
そこで本実施形態の第一エアカーテン装置130によれば、洗浄対象物に向けて吹き付けられる風の風速及び風量あるいはモータの駆動電圧及び駆動電流が車速に応じて設定されるように構成されている。このため、走行環境(走行速度)に応じてエアカーテン機能を実現できる最小限の風速、風量、駆動電圧、駆動電流に設定して第一エアカーテン装置130を作動させることができる。これにより、第一エアカーテン装置130の消費電力を低減することができる。これにより、車両1に搭載される洗浄対象物(センサ等)の数が多くなり、エアカーテン装置の個数が多くなった場合でも、当該エアカーテン装置を搭載するクリーナシステム100の消費電力を低減することができる。
ところで、図15は、車両1の後部を示す側面図である。図15に示すように、車両1の後部には洗浄対象物として、後LiDAR6b及び後カメラ6dが取り付けられている。
後LiDAR6b及び後カメラ6dは、例えば、地面Gから850mm程度の比較的低い位置に取り付けられている。車両1が走行する場合、一般的に、地面Gの埃は車両1が低速で走行する際に巻き上がりにくく、高速で走行する際に巻き上がりやすい。このため、車両1の低速走行時(例えば60km/h以下)には後LiDAR6b及び後カメラ6dに埃が付着しにくい。これに対して、車両1の高速走行時(例えば80km/h以上)には車体表面を流れる走行風が車両後部で剥離し、圧力(静圧)が弱まり、後LiDAR6b及び後カメラ6d近傍に向かって地面Gを含む周囲から風が流れ込む。あるいは、層流として車両の表面を前方から後方に向かって流れてきた走行風がこの後LiDAR6b及び後カメラ6d近傍で剥離し、乱流が生じて地面Gを含む周囲から後LiDAR6b及び後カメラ6d近傍に風が流れ込む。このため、車両1の高速走行時にはこの流れ込む風に乗って埃が後LiDAR6b及び後カメラ6dに付着しやすくなる。
本実施形態に係る第三,第四エアカーテン装置170,190およびクリーナシステム100によれば、車速に応じて適した風速で風を後LiDAR6b及び後カメラ6dに吹き付けることができるので、地面Gから巻き上げられる埃が後カメラ及び後LiDARに付着するのを防止することができる。
例えば、車速が60km/h以下であるときに、第一の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。車速が60km/h超80km/h以下であるときに、第一の風速より大きな第二の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。車速が80km/h超であるときに、第二の風速より大きな第三の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。
車両制御部3は、車速センサ31から取得した車速情報をそのままエアカーテン制御部138に出力してもよいし、車両制御部3が車速に応じて第一、第二、第三の風速のいずれかでエアカーテン装置170,190を作動させる指令をエアカーテン制御部に出力してもよい。
例えば、車速が60km/h以下であるときに、第一の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。車速が60km/h超80km/h以下であるときに、第一の風速より大きな第二の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。車速が80km/h超であるときに、第二の風速より大きな第三の風速で第三,第四エアカーテン装置170,190を作動させる。
車両制御部3は、車速センサ31から取得した車速情報をそのままエアカーテン制御部138に出力してもよいし、車両制御部3が車速に応じて第一、第二、第三の風速のいずれかでエアカーテン装置170,190を作動させる指令をエアカーテン制御部に出力してもよい。
なお、上記第四実施形態ではイグニッションON信号が入力されてエアカーテン装置の作動が開始されるときから車両1の走行速度(車速)に応じて洗浄対象物に吹き付けられる風の風速等が連続的に変更される場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、イグニッションON信号が入力されてエアカーテン装置の作動を開始させる際は、予め定められた所定の風速で風を吹き付けるように作動させ、その後に車速が閾値を超えたときその車速に応じて風の風速等を変更するようにしてもよい。
また、例えば、図3に示すクリーナシステム100において、エアカーテン装置ごとに作動が開始される時点を相違させるようにしてもよい。例えば、前LiDAR6fを洗浄対象物とする第一エアカーテン装置130と前カメラ6cを洗浄対象物とする第二エアカーテン装置150は、イグニッションON信号が入力された直後から作動を開始させ、後LiDAR6bを洗浄対象物とする第三エアカーテン装置170と後カメラ6dを洗浄対象物とする第四エアカーテン装置190は、必要に応じて(例えば、車速が閾値を超えた時点から)作動を開始させるようにしてもよい。
また、上記第四実施形態では第一エアカーテン装置130を作動させるための作動信号は、上記各センサ31,32,34,35,36、および上記ワイパ操作子33から入力される情報に基づいて統合制御部111が生成しているが、これに限定されない。作動信号は、例えば、車両制御部3が生成するようにしてもよい。この場合、車両制御部3は、生成された作動信号を、統合制御部111を介してエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、車両制御部3から入力される該作動信号に基づいて、モータ133の動作を制御する。
例えば、イグニッションスイッチが操作されてイグニッションON信号が車両制御部3に入力されると、車両制御部3は、上記各センサ31,32,34,35,36、および上記ワイパ操作子33から入力される情報に基づいて、第一エアカーテン装置130を作動させる作動信号を生成する。車両制御部3は、生成された作動信号を統合制御部111へ送信する。統合制御部111は、車両制御部3から入力された作動信号を処理することなくそのままエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、このように統合制御部111を介して入力される作動信号に基づいて、モータ133の動作を制御する。
また、上記第四実施形態では統合制御部111とエアカーテン制御部138は、別個の構成として設けられているが、統合制御部111とエアカーテン制御部138は一体的に構成されてもよい。
また、上記第四実施形態ではクリーナシステム100の中に組み込まれるエアカーテン装置として説明したが、これに限定されない。例えば、エアカーテン装置とクリーナ装置とをそれぞれ独立して車両1に搭載するようにしてもよい。あるいは、エアカーテン装置のみを車両1に搭載するようにしてもよい。これらの場合、エアカーテン装置のエアカーテン制御部は、上記各センサ31,32,34,35,36、および上記ワイパ操作子33からの入力情報に基づいて生成される作動信号を、車両制御部3から直接取得するように構成される。
また、上記第四実施形態では風が洗浄対象物に向けて連続的に吹き付けられるエアカーテン装置について説明したが、これに限られない。エアノズル136から連続的に風が吹き付けられていても洗浄対象物に汚れが付着してしまうことはある。また、クリーナシステム100が動作していないときにも洗浄対象物に汚れが付着し得る。よって、洗浄対象物に汚れが付着していることが認識されて第一クリーナ装置120から洗浄液が洗浄対象物に噴射された際には、クリーナ装置120,140,160,180によって洗浄対象物を洗浄する。この際に、第一エアカーテン装置130は、間欠的に高圧空気をその洗浄対象物に向けて噴射するように構成されていてもよい。
また、上記第四実施形態ではエアカーテン装置が車速センサ31によって検出される車速情報に基づいて作動される場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。エアカーテン装置は、例えば、自車両周辺に雨が降っているか否かを検出可能な雨滴センサ32の検出結果に基づいて作動されるようにしてもよい。
統合制御部111は、雨滴センサ32から出力される検出結果に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。例えば、自車両の周辺に雨が降っていると検出された場合、統合制御部111は、前LiDAR6fへの雨滴の付着を防止するために、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速をV1に設定する。また、自車両の周辺に雨が降っていないと検出された場合、統合制御部111は、前LiDAR6fへの埃の付着を防止するために、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を上記V1よりも低いV2に設定する。
統合制御部111は、設定された風速の風を吹き付けるための作動信号を第一エアカーテン装置130のエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、入力された作動信号に基づいて、設定された風速の風を吹き付けるようにモータ133を制御する。
また、エアカーテン装置は、例えば、ワイパ操作子33から出力されるワイパ作動信号に基づいて作動されるようにしてもよい。
統合制御部111は、ワイパ操作子33から出力される信号に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。例えば、ワイパが作動していることを示すワイパ作動信号が出力されている場合、統合制御部111は、自車両の周辺に雨が降っていると判定し、上記雨滴センサ32の場合と同様に、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速をV1に設定する。また、ワイパ作動信号が出力されていない場合、統合制御部111は、自車両の周辺に雨が降っていないと判定し、上記雨滴センサ32の場合と同様に、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を上記V1よりも低いV2に設定する。なお、統合制御部111が作動信号をエアカーテン制御部138に送信する以降の処理は上記雨滴センサ32の処理と同様である。
統合制御部111は、ワイパ操作子33から出力される信号に基づいて、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。例えば、ワイパが作動していることを示すワイパ作動信号が出力されている場合、統合制御部111は、自車両の周辺に雨が降っていると判定し、上記雨滴センサ32の場合と同様に、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速をV1に設定する。また、ワイパ作動信号が出力されていない場合、統合制御部111は、自車両の周辺に雨が降っていないと判定し、上記雨滴センサ32の場合と同様に、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を上記V1よりも低いV2に設定する。なお、統合制御部111が作動信号をエアカーテン制御部138に送信する以降の処理は上記雨滴センサ32の処理と同様である。
また、エアカーテン装置は、例えば、無線通信部10で取得される天候情報に基づいて作動されるようにしてもよい。
統合制御部111は、インフラ設備から受信された天候情報に基づいて、自車両周辺に雨が降っているか否かを認識し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。なお、自車両の周辺で雨が降っているという天候情報が取得された場合および雨が降っていないという天候情報が取得された場合の統合制御部111等の処理は、上記雨滴センサ32で自車両の周辺に雨が降っていると検出された場合および雨が降っていないと検出された場合の処理と同様である。
統合制御部111は、インフラ設備から受信された天候情報に基づいて、自車両周辺に雨が降っているか否かを認識し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。なお、自車両の周辺で雨が降っているという天候情報が取得された場合および雨が降っていないという天候情報が取得された場合の統合制御部111等の処理は、上記雨滴センサ32で自車両の周辺に雨が降っていると検出された場合および雨が降っていないと検出された場合の処理と同様である。
また、エアカーテン装置は、例えば、カメラ36で撮像される画像に基づいて作動されるようにしてもよい。
統合制御部111は、カメラ36で撮像された車両周辺画像の解析結果に基づいて、雨または雪が降っているか否かを判定し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。なお、雨または雪が降っていると判定された場合および雨も雪も降っていないと判定された場合の統合制御部111等の処理は、上記雨滴センサ32で自車両の周辺に雨が降っていると検出された場合および雨が降っていないと検出された場合の処理と同様である。
統合制御部111は、カメラ36で撮像された車両周辺画像の解析結果に基づいて、雨または雪が降っているか否かを判定し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。なお、雨または雪が降っていると判定された場合および雨も雪も降っていないと判定された場合の統合制御部111等の処理は、上記雨滴センサ32で自車両の周辺に雨が降っていると検出された場合および雨が降っていないと検出された場合の処理と同様である。
ところで、前LiDAR6fの洗浄面21に雪が付着した場合、例えば第一クリーナ装置120から洗浄液を噴射しても付着した雪を取り除くことができないことがある。このため、降雪時は洗浄面21に雪が付着するのを確実に防止できるようにすることが望ましい。そこで、上記車両周辺画像の解析結果に基づいて雪が降っていると判定された場合には、第一エアカーテン装置130から前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を、上記雨が降っていると判定された場合に設定される風速V1よりも高い風速V3に設定するようにしてもよい。
また、エアカーテン装置は、例えば、湿度センサ34および温度センサ35の検出結果に基づいて作動されるようにしてもよい。
統合制御部111は、湿度センサ34で検出される湿度と温度センサ35で検出される温度とに基づいて雪が降っているか否かを判定し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。例えば、湿度が所定値よりも高くかつ温度が所定値よりも低い場合、すなわち雪が降っていると判定された場合には、上記車両周辺画像の解析結果に基づいて雪が降っていると判定された場合と同様に、前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を、雨が降っているときに設定される風速V1よりも高い風速V3に設定するようにしてもよい。なお、湿度センサ34に替えてワイパ操作子33から出力されるワイパ作動信号を用い、ワイパ作動信号と温度センサ35とにより雪が降っているか否かを判定するようにしてもよい。
統合制御部111は、湿度センサ34で検出される湿度と温度センサ35で検出される温度とに基づいて雪が降っているか否かを判定し、第一エアカーテン装置130のエアノズル136から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて連続的に吹き付ける風の風速を設定する。例えば、湿度が所定値よりも高くかつ温度が所定値よりも低い場合、すなわち雪が降っていると判定された場合には、上記車両周辺画像の解析結果に基づいて雪が降っていると判定された場合と同様に、前LiDAR6fへ向けて吹き付ける風の風速を、雨が降っているときに設定される風速V1よりも高い風速V3に設定するようにしてもよい。なお、湿度センサ34に替えてワイパ操作子33から出力されるワイパ作動信号を用い、ワイパ作動信号と温度センサ35とにより雪が降っているか否かを判定するようにしてもよい。
このように雨滴センサ32、ワイパ操作子33、無線通信部10、カメラ36、湿度センサ34、および温度センサ35の出力に基づいてエアカーテン装置を作動させる場合にも、各走行環境に応じてエアカーテン機能を実現できる最小限の風速、風量、駆動電圧、駆動電流でエアカーテン装置を作動させることができるため、消費電力を低減できる。
さらに、クリーナシステムは、HMI8の入力部としてエアカーテン装置を作動させるためのエアカーテンスイッチ(マニュアルスイッチ)を備えていてもよい。統合制御部111は、エアカーテンスイッチから出力されるエアカーテンON信号に基づいてエアカーテン装置を作動させるための作動信号を生成し、生成された作動信号をエアカーテン制御部138に送信するようにしてもよい。
(第五実施形態)
図16は、第五実施形態に係るエアカーテンシステム100Cのブロック図である。エアカーテンシステム100Cは、天候情報を取得可能な情報取得部30と、上述したクリーナ101~109bと、これらのクリーナ101~109bを制御する統合制御部111を有している。なお、図16では、上述したクリーナ101~109bのうち、前LC103と、前カメラクリーナユニット109aと、後LC104と、後カメラクリーナユニット109bとが示されており、前WW101、後WW102、右LC105、左LC106、右HC107、および左HC108は省略されている。
図16は、第五実施形態に係るエアカーテンシステム100Cのブロック図である。エアカーテンシステム100Cは、天候情報を取得可能な情報取得部30と、上述したクリーナ101~109bと、これらのクリーナ101~109bを制御する統合制御部111を有している。なお、図16では、上述したクリーナ101~109bのうち、前LC103と、前カメラクリーナユニット109aと、後LC104と、後カメラクリーナユニット109bとが示されており、前WW101、後WW102、右LC105、左LC106、右HC107、および左HC108は省略されている。
情報取得部30は、例えば、自車両周辺の温度を検出可能な温度センサ、自車両周辺の湿度を検出可能な湿度センサ、自車両周辺に雨が降っているか否かを検出可能な雨滴センサ、自車両周辺の画像を撮像可能なカメラ、物体の形状、材質、色等を検出可能なLiDARなどである。また、情報取得部30は、自車両周辺の天候に関する情報を取得可能な無線通信部10である。このように情報取得部30は、図2でいう外部センサ6や無線通信部10などに該当する。この他、情報取得部30はワイパが作動することを示す信号を取得可能なワイパ動作受信部であってもよい。運転者が雨や雪といった悪天候と判断するとワイパ操作子を作動させることから、情報取得部30は、悪天候を示す情報としてワイパ操作子が操作されたときに出力される信号や、ワイパが作動されたことを示す信号を取得する。あるいは、車両制御部3がカメラや雨滴センサなどの出力に応じてワイパを自動的に作動させる。情報取得部30は、このように車両制御部3がワイパを作動させたときに、ワイパが作動されたことを示す信号を取得する。情報取得部30は、統合制御部111および車両制御部3に電気的に接続されている。
本実施形態において、車両制御部3は、情報取得部30で取得された天候情報を統合制御部111に送信する。なお、統合制御部111は、情報取得部30に電気的に接続されていてもよい。その場合、統合制御部111は、情報取得部30で取得された天候情報に基づいて前LC103、前カメラクリーナユニット109a、後LC104、および後カメラクリーナユニット109bの動作を制御してもよい。
また、図16に示したエアカーテンシステム100Cは、前LiDAR6fや前カメラ6cなど各種外部センサを含むセンサ付きエアカーテンシステムである。なお、エアカーテンシステム100Cは、車両1の側方の画像を取得するサイドカメラなど、図示しないセンサに対して、異物を除去するクリーナ装置や異物の付着を防止するエアカーテン装置を含んでもよい。
次に、エアカーテンシステム100Cが備えるエアカーテン装置の機能について詳しく説明する。図17は、第一エアカーテン装置130のブロック図を示す。図17に示すように、第一エアカーテン装置130は、送風機構137と、該送風機構137を駆動するモータ133と、所定条件に応じてモータ133を制御するエアカーテン制御部138と、を有している。
エアカーテン制御部138は、統合制御部111に接続されている。統合制御部111は、車両制御部3に接続されている。車両制御部3には、天候情報を取得可能な雨滴センサ32、湿度センサ34、ワイパ作動受信部37、温度センサ35、カメラ36(例えば前カメラ6c,後カメラ6d,サイドカメラ等を含む)、無線通信部10などが接続されている。
なお、自車両周辺の画像を撮像可能なカメラ36は、統合制御部111に接続されてもよい。カメラ36から統合制御部111へは、例えば、各カメラが自車両周辺の画像を正常に撮像可能な状態にあるか否かを報知する信号が入力される。カメラ36に水滴、氷(雪)、泥、埃などの異物が付着し正常に画像を撮像できない状態にあるときは撮像できない旨の信号が、カメラ36によって正常な画像を撮像できる状態にあるときは撮像できる旨の信号がそれぞれ統合制御部111に入力される。
上記各センサ32,34,35やカメラ36によって検出等された情報、および上記ワイパ作動受信部37から出力された情報は、車両制御部3を介して統合制御部111に入力される。ここで、車両制御部3を介して入力されるとは、車両制御部3において情報に特段の処理が施されずにそのまま統合制御部111に入力されてもよいし、各センサ32,34,35、カメラ36およびワイパ作動受信部37の情報を車両制御部3が取得し、車両制御部3がその情報に基づいて何らかの処理を実行した後に各センサ32,34,35、カメラ36およびワイパ作動受信部37の情報とは異なる情報が統合制御部111に入力されてもよい。統合制御部111は、該入力された各情報に基づいて、第一エアカーテン装置130を作動させるための作動信号を生成し、生成された作動信号をエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、統合制御部111から入力された作動信号に基づいて、モータ133の動作を制御する。
次に、エアカーテン装置の動作について説明する。以降の説明では、第一エアカーテン装置130の動作を説明するが、他の第二~第四エアカーテン装置150,170,190でも同様である。
図18は、ワイパ作動受信部37が受信したワイパが作動したことを示すワイパ作動信号と、第一エアカーテン装置130を作動させるエアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
ワイパ作動信号は、例えば、運転者がワイパ操作子をON操作することによってHigh出力(ON)され、OFF操作することによってLow出力(OFF)される。また、ワイパ作動信号は、例えば、所定条件に基づいて車両制御部3が自動でワイパを作動させる構成の場合、所定条件が満たされているか否かでHigh/Low出力されてもよい。エアカーテン作動信号は、第一エアカーテン装置130を作動させるときにHigh出力(ON)され、停止させるときにLow出力(OFF)される。
図18は、ワイパ作動受信部37が受信したワイパが作動したことを示すワイパ作動信号と、第一エアカーテン装置130を作動させるエアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
ワイパ作動信号は、例えば、運転者がワイパ操作子をON操作することによってHigh出力(ON)され、OFF操作することによってLow出力(OFF)される。また、ワイパ作動信号は、例えば、所定条件に基づいて車両制御部3が自動でワイパを作動させる構成の場合、所定条件が満たされているか否かでHigh/Low出力されてもよい。エアカーテン作動信号は、第一エアカーテン装置130を作動させるときにHigh出力(ON)され、停止させるときにLow出力(OFF)される。
図18に示すように、例えば運転者によってワイパ操作子がON操作されるとワイパ操作子からON操作されたことを示すワイパON信号1201が出力される。ワイパON信号1201は、車両制御部3を介して統合制御部111に入力される。統合制御部111は、入力されたワイパON信号1201に基づいて、ワイパが作動しているか否かを判定する。車両1の周辺に雨が降っているのでワイパが作動されたのだから、統合制御部111は、ワイパON信号1201を取得したときは第一エアカーテン装置130を作動させるようにエアカーテンON信号1202を出力する。出力されたエアカーテンON信号1202は、第一エアカーテン装置130のエアカーテン制御部138に入力される。エアカーテン制御部138は、モータ133を作動させ、送風機構137から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて所定風速で連続的に風を吹き付ける。
一方、運転者によってワイパ操作子がOFF操作されるとワイパ操作子からOFF操作されたことを示すワイパOFF信号1203が出力される。ワイパOFF信号1203は、車両制御部3を介して統合制御部111に入力される。統合制御部111は、入力されたワイパOFF信号1203に基づいて、ワイパが作動しているか否かを判定する。車両1の周辺に雨が降っているのでワイパがOFFにされたのだから、統合制御部111は、ワイパOFF信号1203を取得したときは、第一エアカーテン装置130を停止させるようにエアカーテンOFF信号1204を出力する。出力されたエアカーテンOFF信号1204は、エアカーテン制御部138に入力される。エアカーテン制御部138は、モータ133を停止させ、前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて吹き付けていた風を停止させる。
本実施形態に係るエアカーテンシステム100Cは、前LiDAR6fへの汚れの付着を防止する第一エアカーテン装置130と、悪天候を示す情報を取得可能な情報取得部30と、第一エアカーテン装置130を制御する統合制御部111とを備えている。そして、統合制御部111は、ワイパ作動受信部37(情報取得部30)で取得されたワイパ作動信号に基づいてワイパが作動していると判定されたときに第一エアカーテン装置130を作動させるように構成されている。この構成によれば、雨が降って天候が悪いと判断されたときにのみ第一エアカーテン装置130を作動させることができるので、エアカーテンシステム100Cの消費電力を低減させることができる。
なお、上述した動作例では第一エアカーテン装置130をワイパの作動に伴って作動させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。第一エアカーテン装置130は、例えば、以下のようにワイパの作動と車両周辺の温度とに基づいて作動させるようにしてもよい。
図19は、ワイパ作動信号と、車両周辺の温度を示す温度情報と、エアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
図19は、ワイパ作動信号と、車両周辺の温度を示す温度情報と、エアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
温度情報は、温度センサ35によって取得される車両1の周辺の温度Tに基づいて出力されるONまたはOFFの信号である。温度センサ35によって取得された車両1の周辺の温度Tは、車両制御部3を介して統合制御部111に入力される。統合制御部111は、入力された温度Tが所定温度T0(例えば零℃)以下であるか否かに応じて、温度情報を出力する。統合制御部111は、車両1の周辺の温度Tが所定温度T0より低いときに温度情報としてON(High)を出力し、車両1の周辺の温度Tが所定温度T0以上のときに温度情報としてOFF(Low)を出力する。すなわち、外気温が氷点下以下でワイパが作動されており、降雪していると推測される状況で、第一エアカーテン装置130が作動される。
図19に示すように、統合制御部111は、ワイパON信号を取得し、かつ、ONの温度情報を取得したときにのみ、第一エアカーテン装置130を作動させるように構成されている。
統合制御部111が、ワイパON信号1205を取得したものの、OFFの温度情報(信号1206)を取得したときは、雨は降っているものの雪が降っている状況ではないと推測される。このため統合制御部111は、エアカーテンOFF信号1207の出力を維持して第一エアカーテン装置130を作動させない。
統合制御部111が、ワイパON信号1205を取得したものの、OFFの温度情報(信号1206)を取得したときは、雨は降っているものの雪が降っている状況ではないと推測される。このため統合制御部111は、エアカーテンOFF信号1207の出力を維持して第一エアカーテン装置130を作動させない。
統合制御部111が、ワイパON信号1208を取得し、かつ、ONの温度情報(信号1209)をしたときは、雪が降っている状況と推測される。このため統合制御部111は第一エアカーテン装置130を作動させるようにエアカーテンON信号1210を出力する。出力されたエアカーテンON信号1210はエアカーテン制御部138に入力される。エアカーテン制御部138は、モータ133を作動させ、送風機構137から前LiDAR6fの洗浄面21へ向けて所定風速で連続的に風を吹き付ける。
統合制御部111が、ワイパOFF信号1211を取得し、ONの温度情報(信号1209)を取得したときは、外気温が低いだけで雪が降っていない状況と推測される。このため統合制御部111は、第一エアカーテン装置130にOFF信号1212を出力して第一エアカーテン装置130を作動させない。
上記エアカーテンシステム100Cによれば、統合制御部111は、ワイパ作動受信部37で取得されたワイパ作動信号と温度センサ35で取得された周辺温度とに基づいて、車外の温度Tが所定温度T0(零℃)以下で、かつ、ワイパが作動していると判定されたときに第一エアカーテン装置130を作動させる。この構成によれば、雪が降って天候が悪いと判断されたときのみ第一エアカーテン装置130を作動させることができるので、エアカーテンシステム100Cの消費電力を低減させることができる。
また図19に示した動作例とは異なり、ワイパが作動(ワイパON信号1205)していて周囲温度がHigh1206であると判定された場合は、車両1の周囲に雨が降っていると推測される状況なので第一エアカーテン装置130にON信号を出力して所定風速V1で連続的に風を吹き付け、ワイパが作動(ワイパON信号1208)していて周囲温度がLow1209であると判定された場合は、車両1の周囲に雪が降っていると推測される状況なので第一エアカーテン装置130がV1よりも風速が大きい所定風速V2で連続的に風を吹き付けるように構成してもよい。
また、第一エアカーテン装置130は、例えば、以下のようにカメラ36の撮像画像に基づいて作動させるようにしてもよい。図20は、画像判定とエアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
統合制御部111は、カメラ36によって撮像される車両1の周辺の画像を解析して悪天候か否かを判定する。雨が降っている場合には、カメラ36が撮像した画像には上下方向に延びる筋が多く含まれる。また、雪が降っている場合には、カメラ36が撮像した画像には、白い点状または左右方向にちらつきながら上方から下方に延びる筋が多く含まれる。そこで、例えば統合制御部111は、撮像された画像中に、上下方向へ延びる筋が所定個数よりも多く存在すると解析した場合には車両1の周辺に雨が降っていると判定し、Highを出力する(High出力1213)する。撮像された画像中に、白い点状または左右方向にちらつきながら上方から下方に延びる筋が所定個数よりも多く存在すると解析した場合には車両1の周辺に雪が降っていると判定し、Highを出力する(High出力1213)する。統合制御部111は、HighをしないときはLowを出力する(Low出力1215)。
図20に示すように、統合制御部はカメラ36が取得した画像の解析の結果、Highが出力されたときには(High出力1213)第一エアカーテン装置130を作動させ、Lowが出力されたときには(Low出力1215)第一エアカーテン装置130を作動させない。
上記エアカーテンシステム100Cによれば、統合制御部111は、カメラ36で撮像された画像を解析して、雨または雪が降っていると判定されたときにのみ第一エアカーテン装置130が作動される。この構成によれば、雨または雪が降って天候が悪いと判断されたときのみ第一エアカーテン装置130を作動させることができるので、エアカーテンシステム100Cの消費電力を低減させることができる。
また、第一エアカーテン装置130は、例えば、以下のように無線通信で得られる天候情報に基づいて作動させるようにしてもよい。
図21は、天候情報とエアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
図21は、天候情報とエアカーテン作動信号との関係を示すタイミングチャートである。
天候情報は、車両1の周囲のインフラ設備から提供される天候に関する情報である。車両1の無線通信部10は、インフラ設備からこの天候情報を取得する。無線通信部10が取得した天候情報は車両制御部3を介してあるいは直接、統合制御部111に入力される。
図21に示すように統合制御部111は、雨または雪の天候情報を取得したときに、第一エアカーテン装置130にON信号1218を出力して、第一エアカーテン装置130を作動させる。統合制御部111は、雨または雪の天候情報を取得しないときは、第一エアカーテン装置130にOFF信号1220を出力して、第一エアカーテン装置130を作動させない。
図21に示すように統合制御部111は、雨または雪の天候情報を取得したときに、第一エアカーテン装置130にON信号1218を出力して、第一エアカーテン装置130を作動させる。統合制御部111は、雨または雪の天候情報を取得しないときは、第一エアカーテン装置130にOFF信号1220を出力して、第一エアカーテン装置130を作動させない。
上記エアカーテンシステム100Cによれば、統合制御部111は、無線通信部10で取得された天候情報に基づいて、雨または雪の天候情報を取得したときに第一エアカーテン装置130を作動させる。この構成によれば、雨または雪が降って天候が悪いと判断されたときのみ第一エアカーテン装置130を作動させることができるので、エアカーテンシステム100Cの消費電力を低減させることができる。
また、上記第五実施形態では第一エアカーテン装置130を作動させるための作動信号は、情報取得部30で取得される天候情報に基づいて統合制御部111が生成しているが、これに限定されない。作動信号は、例えば、車両制御部3が生成するようにしてもよい。この場合、車両制御部3は、生成された作動信号を、統合制御部111を介してエアカーテン制御部138に送信する。エアカーテン制御部138は、車両制御部3から入力される該作動信号に基づいて、モータ133の動作を制御する。
また、上記第五実施形態ではエアカーテンシステム100Cの中に組み込まれるエアカーテン装置として説明したが、これに限定されない。例えば、エアカーテン装置とクリーナ装置とをそれぞれ独立して車両1に搭載するようにしてもよい。あるいは、エアカーテン装置のみを車両1に搭載するようにしてもよい。これらの場合、エアカーテン装置のエアカーテン制御部は、情報取得部30で取得された天候情報を、車両制御部3から直接取得するように構成される。
また、上記第五実施形態においては、作動時には常に空気が連続的に噴出されるエアカーテン装置について説明したが、これに限られない。エアカーテン装置は、例えば、間欠的に高圧空気を洗浄対象物に向けて噴射するように構成されていてもよい。例えば、エアノズル136から連続的または間欠的に空気が噴射されていても洗浄対象物に汚れが付着することはあり得る。また、エアカーテンシステム100Cが動作していないときにも洗浄対象物に汚れが付着し得る。よって、洗浄対象物に汚れが付着したと判定された場合や、クリーナ装置を作動させるためのドライバーの入力を受け付けた場合などには、クリーナ装置から洗浄液が洗浄対象物に向けて噴射され、それに続いてエアカーテン装置から間欠的に高圧空気が噴射されて、洗浄対象物に付着した汚れを除去するようにしてもよい。
<種々の変形例>
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、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。
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、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。
上述した実施形態では、車両の運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードと、手動運転モードとを含むものとして説明したが、車両の運転モードは、これら4つのモードに限定されるべきではない。車両の運転モードは、これら4つのモードの少なくとも1つを含んでいてもよい。例えば、車両の運転モードは、いずれか一つのみを実行可能であってもよい。
さらに、車両の運転モードの区分や表示形態は、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って適宜変更されてもよい。同様に、本実施形態の説明で記載された「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」のそれぞれの定義はあくまでも一例であって、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って、これらの定義は適宜変更されてもよい。
上述した実施形態では、クリーナシステム100やエアカーテンシステム100Cを自動運転可能な車両に搭載した例を説明したが、クリーナシステム100やエアカーテンシステム100Cは自動運転不可能な車両に搭載してもよい。
また、上述した実施形態では、クリーナシステム100は、外部センサ6を含む構成として説明したが、クリーナシステム100は、外部センサ6を含まない構成としてもよい。もっとも、クリーナシステム100が外部センサ6を含んだアセンブリ体として構成されていると、外部センサ6に対するクリーナ103~106,109a,109bの位置決め精度を高めやすいので好ましい。また、クリーナシステム100の車両1への搭載時に、外部センサ6も一緒に組み込むことができるので、車両1への組み付け性も高められる。
上述した実施形態では、外部センサ6を洗浄および汚れの付着を防止するクリーナやエアカーテン装置として、LiDAR6f,6b,6r,6lを洗浄する装置、および前カメラ6cを洗浄する装置、後カメラ6dを洗浄する装置を説明したが、本発明はこれに限られない。クリーナシステム100は、レーダを洗浄するクリーナやエアカーテン装置などを、センサクリーナ103~106,109a,109bの代わりに有していてもよいし、センサクリーナ103~106,109a,109bと共に有していてもよい。
なお、LiDAR6f,6b,6r,6lなどの外部センサ6は、検出面と、検出面を覆うカバーを有していることがある。外部センサ6を洗浄したり外部センサ6の汚れの付着を防止するクリーナやエアカーテン装置は、検出面を洗浄(送風)するように構成されていてもよいし、センサを覆うカバーを洗浄(送風)するように構成されていてもよい。
クリーナシステム100が吐出する洗浄液は、水、あるいは洗剤を含む。フロントウィンドウ1f、リヤウィンドウ1b、ヘッドランプ7r,7l、LiDAR6f,6b,6r,6l、カメラ6c,6dのそれぞれに吐出する洗浄媒体は、相異なっていてもよいし、同じでもよい。
クリーナ101~109bには、洗浄媒体を吐出する1つ以上の吐出穴が設けられている。クリーナ101~109bは、洗浄液を吐出する1つ以上の吐出穴と、空気を吐出する1つ以上の吐出穴とが設けられていてもよい。
各々のクリーナ101~109bは、それぞれ個別に設けてもよいし、複数をユニット化して構成してもよい。例えば、右LC105と右HC107を単一のユニットとして構成してもよい。右ヘッドランプ7rと右LiDAR6rとが一体化された態様に対して、右LC105と右HC107を単一のユニットとして構成するとよい。
本出願は、2019年6月19日出願の日本特許出願2019-113841号、2019年6月19日出願の日本特許出願2019-113842号、2019年6月19日出願の日本特許出願2019-113843号および2019年6月19日出願の日本特許出願2019-113844号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Claims (27)
- 車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、空気を前記洗浄対象物へ向けて噴射する送風機と、
を備え、
前記液ノズルの噴射口の向きと、前記エアノズルの噴射口の向きとが90度交差している、車両用クリーナシステム。 - 前記洗浄対象物の洗浄面は、矩形状であり、
前記液ノズルは、前記洗浄面の第一の辺に対向する位置に配置され、
前記エアノズルは、前記洗浄面において前記第一の辺と直交する第二の辺に対向する位置に配置されている、請求項1に記載の車両用クリーナシステム。 - 前記洗浄面は、横長の矩形状であり、
前記第一の辺は、前記洗浄面の上辺であり、
前記第二の辺は、前記洗浄面の左辺および右辺の少なくとも一方である、請求項2に記載の車両用クリーナシステム。 - 前記液ノズルは、横長矩形状の前記洗浄面の大きさに対応するような広角の出射口または、前記第一の辺に沿って並列された複数の出射口を有している、請求項3に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記洗浄面の正面視において、前記ウォッシャの全体は、前記第一の辺を前記洗浄面の外側に平行移動させたときに前記第一の辺により形成される領域の内部に配置されるとともに、前記送風機の全体は、前記第二の辺を前記洗浄面の外側に平行移動させたときに前記第二の辺により形成される領域の内部に配置されている、請求項2から4のいずれか一項に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記ウォッシャおよび前記送風機はブラケットを介して前記洗浄対象物に取り付けられている、請求項2から5のいずれか一項に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記送風機は、作動信号に応じて、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送るエアカーテン装置である、請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記洗浄対象物は、車両用灯具および車載センサの少なくとも一方である、請求項1から7のいずれか一項に記載の車両用クリーナシステム。
- 車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記液ノズルから前記洗浄液が噴射されている間は、前記エアノズルから噴射される前記風の風速または風量を抑制するように前記エアカーテン装置を制御する、車両用クリーナシステム。 - 前記制御部は、前記液ノズルから前記洗浄液が噴射される前に、前記風の風速または風量の抑制を開始する、請求項9に記載の車両用クリーナシステム。
- 車両に搭載された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、
液ノズルを介して、洗浄液を前記洗浄対象物へ向けて噴射するウォッシャと、
エアノズルを介して、前記洗浄対象物に所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記洗浄対象物への汚れの付着を防止するエアカーテン装置と、
前記ウォッシャおよび前記エアカーテン装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ウォッシャを作動させる作動信号に基づいて、前記エアカーテン装置を駆動する第一モータへの給電を停止する、車両用クリーナシステム。 - 前記制御部は、前記作動信号に基づき、前記ウォッシャを駆動する第二モータへの給電を開始する前に、前記エアカーテン装置の前記第一モータへの給電を停止する、請求項11に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記制御部は、前記作動信号を受信してから所定時間経過後に、前記第一モータへの給電を再開する、請求項11または12に記載の車両用クリーナシステム。
- 前記所定時間は、予め設定された前記洗浄液の噴射継続時間に、前記作動信号を受信してから前記エアカーテン装置の停止が完了するまでの時間を加えた時間以上の時間である、請求項13に記載の車両用クリーナシステム。
- 作動信号に応じて、車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置であって、
送風機構と、
前記送風機構を駆動するモータと、
所定条件に応じて前記モータの駆動電圧または駆動電流を変更可能なエアカーテン制御部を有する、車両用エアカーテン装置。 - 作動信号に応じて、車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置であって、
所定条件に応じて風速または風量を変更可能なエアカーテン制御部を有する、車両用エアカーテン装置。 - 前記エアカーテン制御部は、前記所定条件としての車速に応じた前記駆動電圧、前記駆動電流、前記風速、前記風量のいずれかを設定する、請求項15または16に記載の車両用エアカーテン装置。
- 前記エアカーテン制御部は、前記所定条件としての雨滴センサの出力に応じて前記駆動電圧、前記駆動電流、前記風速、前記風量のいずれかを設定する、請求項15または16に記載の車両用エアカーテン装置。
- 前記エアカーテン制御部は、前記所定条件としてのワイパ作動信号に応じて前記駆動電圧、前記駆動電流、前記風速、前記風量のいずれかを設定する、請求項15または16に記載の車両用エアカーテン装置。
- 前記エアカーテン制御部は、前記所定条件としての外部から取得した天候情報に応じた前記駆動電圧、前記駆動電流、前記風速、前記風量のいずれかを設定する、請求項15または16に記載の車両用エアカーテン装置。
- 前記エアカーテン制御部は、前記所定条件としての車外の画像を撮像するカメラが取得した画像に基づき雨または雪が降っていると判定された時に、前記駆動電圧、前記駆動電流、前記風速、前記風量のいずれかを設定する、請求項15または16に記載の車両用エアカーテン装置。
- 請求項15から21のいずれか一項に記載の車両用エアカーテン装置と、
車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに付着した汚れを洗浄可能なクリーナ装置と、
前記車両用エアカーテン装置と前記クリーナ装置を制御する統合制御部と、を備えた車両用クリーナシステム。 - 車両に搭載されたセンサまたはセンサカバーに所定風速または所定風量で連続的に風を送り、前記センサまたは前記センサカバーへの汚れの付着を防止する車両用エアカーテン装置と、
悪天候を示す情報を取得可能な情報取得部と、
前記車両用エアカーテン装置を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記情報取得部が取得した悪天候を示す情報に基づいて前記車両用エアカーテン装置を作動させる、車両用エアカーテンシステム。 - 前記情報取得部は、ワイパを作動させるワイパ作動信号を取得し、
前記制御部は、前記ワイパ作動信号を取得した時に前記車両用エアカーテン装置を作動させる、請求項23に記載の車両用エアカーテンシステム。 - 前記情報取得部は、車外の温度を取得する温度センサの出力と、ワイパを作動させるワイパ作動信号を取得し、
前記制御部は、車外の温度が所定温度以下で、かつ、前記ワイパが作動しているときに、前記車両用エアカーテン装置を作動させる、請求項23に記載の車両用エアカーテンシステム。 - 前記情報取得部は、車外の画像を取得するカメラの出力を取得し、
前記制御部は、前記カメラが取得した画像に基づき雨または雪が降っていると判定したときに、前記車両用エアカーテン装置を作動させる、請求項23に記載の車両用エアカーテンシステム。 - 前記情報取得部は、車両の外部から天候情報を無線通信で取得し、
前記制御部は、前記天候情報が雨または雪であるときに、前記車両用エアカーテン装置を作動させる、請求項23に記載の車両用エアカーテンシステム。
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