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车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆

阅读:196发布:2021-11-09

专利汇可以提供车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且车辆用清洁系统(100)具有:单一的 泵 (112);多个清洁器(101~108),它们分别与单一的泵(112)连接,通过清洗介质对包含检测车辆的外部的信息的 传感器 在内的不同的清洗对象物进行清洗;以及清洁器控制部(116),其与 信号 的输入相应地使多个清洁器(101~108)工作。清洁器控制部(116)构成为能够以多个清洁器(101~108)中的清洗方式相互不同的方式使多个清洁器(101~108)工作。,下面是车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆专利的具体信息内容。

1.一种车辆用清洁系统,其具有:
单一的
多个清洁器,它们分别与所述单一的泵连接,通过清洗介质对包含检测车辆的外部的信息的传感器在内的不同的清洗对象物进行清洗;以及
清洁器控制部,其与信号的输入相应地使所述多个清洁器工作,
所述清洁器控制部构成为能够以所述多个清洁器中的清洗方式相互不同的方式使所述多个清洁器工作。
2.根据权利要求1所述的车辆用清洁系统,其中,
作为所述清洗方式,与规定次数的所述信号的输入相对应的所述多个清洁器的工作次数、所述清洗介质的喷射时间、喷射量、喷射压、喷射面积的至少一个不同。
3.根据权利要求2所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器包含:传感器清洁器,其对所述传感器进行清洗;车窗洗涤器及灯具清洁器的至少一者,该车窗洗涤器对所述车辆的窗进行清洗,该灯具清洁器对所述车辆的灯具进行清洗,
所述清洁器控制部构成为能够变更所述传感器清洁器的工作次数和所述车窗洗涤器及所述灯具清洁器的至少一者的工作次数的大小关系。
4.根据权利要求2或3所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器包含对所述传感器进行清洗的传感器清洁器和对所述车辆的灯具进行清洗的灯具清洁器,
所述传感器清洁器中的所述清洗介质的喷射压力高于所述灯具清洁器中的所述清洗介质的喷射压力。
5.根据权利要求3或4所述的车辆用清洁系统,其中,
能够向所述传感器清洁器供给清洗液及空气而作为所述清洗介质。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器包含多个传感器清洁器,该多个传感器清洁器对检测方法或者所述车辆中的搭载位置的至少一个相互不同的多个所述传感器分别进行清洗,
所述清洁器控制部以多个所述传感器清洁器中的清洗方式相互不同的方式使所述多个传感器清洁器工作。
7.一种车辆用清洁系统,
单一的泵;以及
多个清洁器,它们分别与所述单一的泵连接,通过清洗介质对包含检测车辆的外部的信息的传感器在内的不同的清洗对象物进行清洗,
所述清洗介质的种类、所述清洗介质的喷射形状、所述多个清洁器的喷嘴形状、有无雨刮器、有无检查、所述清洗对象物的配置场所的至少一个不同。
8.根据权利要求7所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器包含对所述传感器进行清洗的传感器清洁器,
所述传感器清洁器具有使所述清洗介质的流路变化的射流机构。
9.一种车辆用清洁系统,其具有:
车窗洗涤器,其通过清洗介质对车辆的风窗进行清洗;
第一泵,其用于向所述车窗洗涤器供给所述清洗介质;
传感器清洁器,其通过所述清洗介质对检测车辆的外部的信息的传感器进行清洗;以及
第二泵,其用于向所述传感器清洁器供给所述清洗介质,
连接所述车窗洗涤器和所述第一泵之间、将所述清洗介质向所述车窗洗涤器供给的第一管路,与连接所述传感器清洁器和所述第二泵之间、将所述清洗介质向所述传感器清洁器供给的第二管路不同。
10.根据权利要求9所述的车辆用清洁系统,其中,
还具有清洁器控制部,该清洁器控制部能够控制所述第一泵及所述第二泵。
11.根据权利要求9或10所述的车辆用清洁系统,其中,
对所述第一泵及所述第二泵进行控制,以使得来自所述传感器清洁器的所述清洗介质的喷射压力高于来自所述车窗洗涤器的所述清洗介质的喷射压力。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述第二管路比第一管路粗。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述第二管路比第一管路短。
14.一种车辆用清洁系统,其用于对清洗对象物进行清洗,
该车辆用清洁系统具有:
清洁器,其向所述清洗对象物的清洗对象面喷射清洗介质而对所述清洗对象面进行清洗;以及
清洁器控制部,其以在包含多个区域的所述清洗对象面中,使与所述多个区域的至少一个对应的清洗强度和与其他区域对应的清洗强度不同的方式,使所述清洁器工作。
15.根据权利要求14所述的车辆用清洁系统,其中,
就使所述清洗强度不同而言,包含使所述清洗介质的喷射次数、喷射时间、喷射量、喷射压力、喷射面积的至少一个不同。
16.根据权利要求14或15所述的车辆用清洁系统,其中,
还具有污垢检测部,该污垢检测部对在所述多个区域中的哪个区域存在污垢进行检测,
所述清洁器控制部与所述污垢检测部的输出相应地变更所述清洗强度。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述多个区域由在所述清洗对象面的左右方向被分割出的各区域构成。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器具有喷嘴,该喷嘴具备喷射所述清洗介质的至少一个开口部,所述至少一个开口部能够变更其朝向,以使得分别朝向所述多个区域。
19.根据权利要求14至17中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器具有喷嘴,该喷嘴具备喷射所述清洗介质的多个开口部,
所述多个开口部与所述多个区域各自相对应地配置。
20.根据权利要求14至17中任一项所述的车辆用清洁系统,其中,
所述清洁器具有喷射所述清洗介质的多个喷嘴,
所述多个喷嘴各自配置于所述清洗对象物的左右方向和上方的至少三个方位。
21.一种车辆用清洁系统,其具有:
清洁器,其对车辆部件进行清洗,该车辆部件是车辆的车窗、灯具及能够取得车外信息的传感器的至少一个;以及
驱动控制部,其使所述清洁器工作,
所述清洁器具有:
空气喷嘴,其将空气向所述车辆部件喷射;以及
液体喷嘴,其将清洗液向所述车辆部件喷射,
所述驱动控制部构成为仅被输入使所述空气喷嘴和所述液体喷嘴工作的第一信号和使所述空气喷嘴工作而不使所述液体喷嘴工作的第二信号。
22.一种车辆,其具有权利要求1至21中任一项所述的车辆用清洁系统。

说明书全文

车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及对清洗对象物进行清洗的车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆。

背景技术

[0002] 车辆用的前大灯清洁器通过专利文献1等可获知。
[0003] 专利文献1:日本特开2016-187990号公报

发明内容

[0004] 另外,近年正在尝试能够自动驾驶的车辆的开发。对于实现自动驾驶而言,要求良好地维持LiDAR、照相机等车载传感器的灵敏度。因此,要求对这些车载传感器进行清洗的传感器清洁器。根据车载传感器等清洗对象物的配置场所、种类的不同,适合的清洗方式是不同的,如果针对这些多个清洗对象物而分别独立地设置,则系统变得复杂,成本增加。
[0005] 另外,在前大灯、窗的基础上,为了清洗各种传感器,需要大量的清洗介质,但清洗介质的储存量有限。
[0006] 另外,除了清洗前大灯以外,还要求清洗这些传感器的清洁器。因此,本发明人研究出下述清洁器,其喷射清洗液对清洗对象物进行清洗,并且喷射空气对清洗对象物进行清洗。
[0007] 本发明的目的在于,提供能够抑制成本,并针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗的车辆用清洁系统及具有车辆用清洁系统的车辆。
[0008] 另外,本发明的目的在于,提供能够抑制清洗介质的使用量,并维持清洗对象物的清洁度的清洁系统。
[0009] 另外,本发明的目的在于,提供能够喷射清洗液和空气,使用方便程度良好的车辆用清洁系统。
[0010] 为了达到上述目的,本发明的车辆用清洁系统具有:
[0011] 单一的泵;
[0012] 多个清洁器,它们分别与所述单一的泵连接,通过清洗介质对包含检测车辆的外部的信息的传感器在内的不同的清洗对象物进行清洗;以及
[0013] 清洁器控制部,其与信号的输入相应地使所述多个清洁器工作,
[0014] 所述清洁器控制部构成为能够以所述多个清洁器中的清洗方式相互不同的方式使所述多个清洁器工作。
[0015] 根据上述结构,在使用单一的泵对例如配置场所、种类不同的多个清洗对象物进行清洗时,针对每个清洁器而清洗方式不同。因此,与针对每个清洗对象物使用独立的泵的情况相比,能够抑制成本,并针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗。
[0016] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0017] 可以是作为所述清洗方式,与规定次数的所述信号的输入相对应的所述多个清洁器的工作次数、所述清洗介质的喷射时间、喷射量、喷射压、喷射面积的至少一个不同。
[0018] 例如,通过如上述所示在清洁器控制部中使清洗方式不同,从而能够针对每个清洗对象物以适当的清洗方式且低成本地进行清洗。
[0019] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0020] 可以是所述清洁器包含:传感器清洁器,其对所述传感器进行清洗;车窗洗涤器及灯具清洁器的至少一者,该车窗洗涤器对所述车辆的风窗进行清洗,该灯具清洁器对所述车辆的灯具进行清洗,
[0021] 所述清洁器控制部构成为能够变更所述传感器清洁器的工作次数和所述车窗洗涤器及所述灯具清洁器的至少一者的工作次数的大小关系。
[0022] 根据上述结构,能够与各种场景相对应地,对传感器清洁器的工作次数和车窗洗涤器和/或灯具清洁器的工作次数适当的大小关系进行选择。
[0023] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0024] 可以是所述清洁器包含对所述传感器进行清洗的传感器清洁器和对所述车辆的灯具进行清洗的灯具清洁器,
[0025] 所述传感器清洁器中的所述清洗介质的喷射压力高于所述灯具清洁器中的所述清洗介质的喷射压力。
[0026] 优选针对被要求的清洁度高于灯具的传感器以更高压吹出清洗介质而进行清洗。
[0027] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0028] 可以是能够向所述传感器清洁器供给清洗液及空气而作为所述清洗介质。
[0029] 针对清洗液的残留容易成为问题的传感器,与清洗液不同地另行喷射空气,从而能够可靠地防止清洗液向传感器表面的残留。
[0030] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0031] 可以是所述清洁器包含多个传感器清洁器,该多个传感器清洁器对检测方法或者所述车辆中的搭载位置的至少一个相互不同的多个所述传感器分别进行清洗,
[0032] 所述清洁器控制部以多个所述传感器清洁器中的清洗方式相互不同的方式使所述多个传感器清洁器工作。
[0033] 例如,LiDAR和照相机等检测方法不同的传感器被要求的场景不同的情况多。另外,根据传感器的搭载位置而污垢形式不同。因此,通过针对传感器的每个种类使清洗方式不同,从而针对与特定的场景相对应的每个传感器而容易维持清洁度。
[0034] 另外,本发明的其他例所涉及的车辆用清洁系统,
[0035] 单一的泵;以及
[0036] 多个清洁器,它们分别与所述单一的泵连接,通过清洗介质对包含检测车辆的外部的信息的传感器在内的不同的清洗对象物进行清洗,
[0037] 所述清洗介质的种类、所述清洗介质的喷射形状、所述多个清洁器的喷嘴形状、有无雨刮器、有无检查、所述清洗对象物的配置场所的至少一个不同。
[0038] 例如,如上述所示通过使清洗方式不同,从而能够针对每个清洗对象物以适当的清洗方式且低成本地进行清洗。
[0039] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0040] 可以是所述清洁器包含对所述传感器进行清洗的传感器清洁器,
[0041] 所述传感器清洁器具有使所述清洗介质的流路变化的射流机构。
[0042] 通过具有射流机构,从而能够针对传感器以高压喷射清洗介质并大范围地进行清洗。
[0043] 另外,为了达到上述目的,本发明的车辆用清洁系统具有:
[0044] 车窗洗涤器,其通过清洗介质对车辆的风窗进行清洗;
[0045] 第一泵,其用于向所述车窗洗涤器供给所述清洗介质;
[0046] 传感器清洁器,其通过所述清洗介质对检测车辆的外部的信息的传感器进行清洗;以及
[0047] 第二泵,其用于向所述传感器清洁器供给所述清洗介质,
[0048] 连接所述车窗洗涤器和所述第一泵之间、将所述清洗介质向所述车窗洗涤器供给的第一管路,与连接所述传感器清洁器和所述第二泵之间、将所述清洗介质向所述传感器清洁器供给的第二管路不同。
[0049] 根据本发明的清洁系统,通过在车窗洗涤器和传感器清洁器中使管路不同,从而能够与清洗对象物相应地例如变更清洗介质的喷射压力、喷射时间、喷射次数等清洗方式。因此,能够针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗。
[0050] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0051] 可以还具有清洁器控制部,该清洁器控制部能够控制所述第一泵及所述第二泵。
[0052] 根据该结构,通过统一控制各泵,从而清洁器控制处理变得容易。
[0053] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0054] 可以对所述第一泵及所述第二泵进行控制,以使得来自所述传感器清洁器的所述清洗介质的喷射压力高于来自所述车窗洗涤器的所述清洗介质的喷射压力。
[0055] 优选针对被要求的清洁度高于风窗的传感器以更高压吹出清洗介质而进行清洗。
[0056] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0057] 所述第二管路可以比第一管路粗。
[0058] 根据该结构,能够通过简便的结构针对传感器以更高压吹出清洗介质而进行清洗。
[0059] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0060] 所述第二管路可以比第一管路短。
[0061] 根据该结构,能够通过简便的结构针对传感器以更高压吹出清洗介质而进行清洗。
[0062] 为了达到上述目的,本发明的车辆用清洁系统用于对清洗对象物进行清洗,[0063] 该车辆用清洁系统具有:
[0064] 清洁器,其向所述清洗对象物的清洗对象面喷射清洗介质而对所述清洗对象面进行清洗;以及
[0065] 清洁器控制部,其以在包含多个区域的所述清洗对象面中,使与所述多个区域的至少一个对应的清洗强度和与其他区域对应的清洗强度不同的方式,使所述清洁器工作。
[0066] 根据本公开的清洁系统,能够针对清洗对象面中的应该清洗的区域高效地喷射清洗介质,因此能够节约清洗介质,并维持清洗对象物的清洁度。
[0067] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0068] 就使所述清洗强度不同而言,可以包含使所述清洗介质的喷射次数、喷射时间、喷射量、喷射压力、喷射面积的至少一个不同。
[0069] 根据该结构,通过与清洗对象面的区域相应地使清洗方式不同,从而能够提高清洗效率。
[0070] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0071] 可以还具有污垢检测部,该污垢检测部对在所述多个区域中的哪个区域存在污垢进行检测,
[0072] 所述清洁器控制部与所述污垢检测部的输出相应地变更所述清洗强度。
[0073] 根据该结构,能够仅向检测到污垢的部分喷射清洗介质,因此能够节约清洗介质并提高例如与清洗对象的区域对应的清洗介质的喷射压力。由此能够使清洗效率提高,维持清洗对象物的清洁度。
[0074] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0075] 可以是所述多个区域由在所述清洗对象面的左右方向被分割出的各区域构成。
[0076] 如上述所示优选对清洗对象区域进行分割。
[0077] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0078] 可以是所述清洁器具有喷嘴,该喷嘴具备喷射所述清洗介质的至少一个开口部,[0079] 所述至少一个开口部能够变更其朝向,以使得分别朝向所述多个区域。
[0080] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0081] 可以是所述清洁器具有喷嘴,该喷嘴具备喷射所述清洗介质的多个开口部,[0082] 所述多个开口部与所述多个区域各自相对应地配置。
[0083] 另外,在本发明的车辆用清洁系统中,
[0084] 可以是所述清洁器具有喷射所述清洗介质的多个喷嘴,
[0085] 所述多个喷嘴各自配置于所述清洗对象物的左右方向和上方的至少三个方位。
[0086] 根据这些结构,能够简便地变更清洗对象区域。
[0087] 另外,本发明的一个方案所涉及的车辆用清洁系统具有:
[0088] 清洁器,其对车辆部件进行清洗,该车辆部件是车辆的车窗、灯具及能够取得车外信息的传感器的至少一个;以及
[0089] 驱动控制部,其使所述清洁器工作,
[0090] 所述清洁器具有:
[0091] 空气喷嘴,其将空气向所述车辆部件喷射;以及
[0092] 液体喷嘴,其将清洗液向所述车辆部件喷射,
[0093] 所述驱动控制部构成为仅被输入使所述空气喷嘴和所述液体喷嘴工作的第一信号和使所述空气喷嘴工作而不使所述液体喷嘴工作的第二信号。
[0094] 另外,具有本发明的车辆用清洁系统的车辆是具有上述任一项的结构的车辆用清洁系统。
[0095] 根据上述结构,与针对搭载于车辆的每个清洗对象物而使用独立的泵的情况相比,能够抑制成本,并针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗。
[0096] 另外,根据上述结构,能够抑制清洗介质的使用量,并维持清洗对象物的清洁度。
[0097] 发明的效果
[0098] 根据本发明的车辆用清洁系统及具有该车辆用清洁系统的车辆,与针对每个清洗对象物而使用独立的泵的情况相比,能够抑制成本,并针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗。
[0099] 根据本发明的车辆用清洁系统及具有该车辆用清洁系统的车辆,能够抑制清洗介质的使用量,并维持清洗对象物的清洁度。
[0100] 根据本发明的一个方案,提供能够喷射清洗液和空气,使用方便程度良好的车辆用清洁系统。附图说明
[0101] 图1是搭载有车辆用清洁系统的车辆的俯视图。
[0102] 图2是车辆系统的框图
[0103] 图3是车辆用清洁系统的框图。
[0104] 图4是用于对车辆用清洁系统的第1实施例所涉及的动作进行说明的时序图。
[0105] 图5是用于对车辆用清洁系统的第2实施例所涉及的动作进行说明的时序图。
[0106] 图6是用于对车辆用清洁系统的第3实施例所涉及的动作进行说明的时序图。
[0107] 图7是用于对车辆用清洁系统的第4实施例所涉及的动作进行说明的时序图。
[0108] 图8是用于对通过第5实施例所涉及的车辆用清洁系统所具有的清洁器喷嘴实现的清洗液的喷射方式进行说明的示意图。
[0109] 图9是用于对通过第5实施例所涉及的车辆用清洁系统所具有的清洁器喷嘴实现的清洗液的喷射方式进行说明的示意图。
[0110] 图10是表示图9所示的清洁器喷嘴的内部构造的剖视图。
[0111] 图11是车辆用清洁系统的第6实施例所涉及的框图。
[0112] 图12是用于对车辆用清洁系统的第6实施例所涉及的动作进行说明的时序图。
[0113] 图13是车辆用清洁系统的第7实施例所涉及的框图。
[0114] 图14是车辆用清洁系统的第8至第11实施例所涉及的框图。
[0115] 图15是第8实施例所涉及的车辆用清洁系统的示意图。
[0116] 图16是表示传感器和向传感器喷射清洗液的第9实施例所涉及的传感器清洁器的示意图。
[0117] 图17A是表示第9实施例所涉及的传感器清洁器的动作例的图。
[0118] 图17B是表示第9实施例所涉及的传感器清洁器的动作例的图。
[0119] 图18是表示传感器和向传感器喷射清洗液的第10实施例所涉及的传感器清洁器的示意图。
[0120] 图19是表示第10实施例所涉及的传感器清洁器的动作例的图。
[0121] 图20是表示传感器和向传感器喷射清洗液的第11实施例所涉及的传感器清洁器的示意图。
[0122] 图21是表示第11实施例所涉及的传感器清洁器的动作例的图。
[0123] 图22是搭载有第12实施例及第13实施例所涉及的清洁系统的车辆的俯视图。
[0124] 图23是图22的清洁系统的框图。
[0125] 图24是第12实施例所涉及的清洁系统的框图。
[0126] 图25是第12实施例所涉及的清洁系统的流程图
[0127] 图26是第13实施例所涉及的清洁系统的框图。
[0128] 图27是第13实施例所涉及的清洁系统的流程图。
[0129] 图28是第14实施例所涉及的清洁系统的框图。

具体实施方式

[0130] 下面,一边参照附图,一边对本发明的实施方式进行说明。此外,在本实施方式的说明中,对于具有与已经说明的部件相同的参照标号的部件,为了便于说明,省略其说明。另外,对于本附图所示的各部件的尺寸,为了便于说明,有时与实际的各部件的尺寸不同。
[0131] 另外,在本实施方式的说明中,为了便于说明,适当提及“左右方向”、“前后方向”、“上下方向”。这些方向是关于图1所示的车辆1而设定的相对的方向。在这里,“上下方向”是包含“上方向”及“下方向”的方向。“前后方向”是包含“前方向”及“后方向”的方向。“左右方向”是包含“左方向”及“右方向”的方向。
[0132] 图1是搭载有本实施方式所涉及的车辆用清洁系统100(下面,称为清洁系统100)的车辆1的俯视图。车辆1具有清洁系统100。在本实施方式中,车辆1是能够通过自动驾驶模式行驶的汽车
[0133] 首先,参照图2对车辆1的车辆系统2进行说明。图2示出了车辆系统2的框图。如图2所示,车辆系统2具有:车辆控制部3、内部传感器5、外部传感器6、灯具7(车辆用灯具的一个例子)、HMI 8(Human Machine Interface)、GPS 9(Global Positioning System)、无线通信部10和地图信息存储部11。并且,车辆系统2具有:转向致动器12、转向装置13、制动致动器14、制动装置15、加速致动器16和加速装置17。
[0134] 车辆控制部3由电子控制单元(ECU)构成。车辆控制部3由CPU(Central Processing Unit)等处理器、存储有各种车辆控制程序的ROM(Read Only Memory)和暂时地存储各种车辆控制数据的RAM(Random Access Memory)构成。处理器构成为将从在ROM中存储的各种车辆控制程序指定出的程序在RAM上展开,通过与RAM的协同动作而执行各种处理。车辆控制部3构成为对车辆1的行驶进行控制。
[0135] 内部传感器5是能够取得本车辆的信息的传感器。内部传感器5例如为加速度传感器、速度传感器、车轮速度传感器及陀螺仪传感器等的至少一个。内部传感器5构成为取得包含车辆1的行驶状态的本车辆的信息,将该信息输出至车辆控制部3。
[0136] 内部传感器5可以还具有:对驾驶员是否就坐于驾驶席进行检测的就座传感器、对驾驶员的面部的方向进行检测的面部朝向传感器、对外部天气状态进行检测的外部天气传感器及对在车内是否有人进行检测的人体感应传感器等。并且,内部传感器5可以还具有对车辆1的周边环境的照度进行检测的照度传感器。
[0137] 外部传感器6是能够取得本车辆的外部的信息的传感器。外部传感器例如为照相机、雷达、LiDAR等的至少一个。外部传感器6构成为取得包含车辆1的周边环境(其他车辆、行人、道路形状、交通标识、障碍物等)的本车辆的外部的信息,将该信息输出至车辆控制部3。
[0138] 照相机为例如包含CCD(Charge-Coupled Device)、CMOS(互补型MOS)等拍摄元件的照相机。照相机是对可见光进行检测的照相机、对红外线进行检测的红外线照相机。
[0139] 雷达为毫米波雷达、微波雷达或激光雷达等。
[0140] LiDAR是指Light Detection and Ranging或者Laser Imaging Detection and Ranging的缩写。LiDAR通常是向其前方射出非可见光,基于出射光和返回光,取得直至物体为止的距离、物体的形状、物体的材质、物体的颜色等信息的传感器。
[0141] 灯具7是在车辆1的前部设置的前大灯、位置灯、在车辆1的后部设置的后组合灯、在车辆的前部或者侧部设置的转向信号灯、使行人或其他车辆的驾驶员知晓本车辆的状况的各种灯具等的至少一个。
[0142] HMI 8由接收来自驾驶员的输入操作的输入部和将行驶信息等朝向驾驶员输出的输出部构成。输入部包含:方向盘、加速踏板、制动踏板、对车辆1的驾驶模式进行切换的驾驶模式切换开关等。输出部是对各种行驶信息进行显示的显示器。
[0143] GPS 9构成为取得车辆1的当前位置信息,将该取得的当前位置信息输出至车辆控制部3。无线通信部10构成为从其他车辆接收处于车辆1的周围的其他车辆的行驶信息,并且将车辆1的行驶信息发送至其他车辆(车车间通信)。另外,无线通信部10构成为从信号机、标志灯等基础设施设备接收基础设施信息,并且将车辆1的行驶信息发送至基础设施设备(路车间通信)。地图信息存储部11是存储有地图信息的硬盘驱动器等外部存储装置,构成为将地图信息输出至车辆控制部3。
[0144] 在车辆1通过自动驾驶模式行驶的情况下,车辆控制部3基于行驶状态信息、周边环境信息、当前位置信息、地图信息等,自动地生成转向控制信号、加速控制信号及制动控制信号中的至少一个。转向致动器12构成为从车辆控制部3接收转向控制信号,基于接收到的转向控制信号而对转向装置13进行控制。制动致动器14构成为从车辆控制部3接收制动控制信号,基于接收到的制动控制信号而对制动装置15进行控制。加速致动器16构成为从车辆控制部3接收加速控制信号,基于接收到的加速控制信号对加速装置17进行控制。如上所述,在自动驾驶模式中,车辆1的行驶由车辆系统2自动控制。
[0145] 另一方面,在车辆1通过手动驾驶模式行驶的情况下,车辆控制部3按照驾驶员针对加速踏板、制动踏板及方向盘的手动操作,生成转向控制信号、加速控制信号及制动控制信号。如上所述,在手动驾驶模式中,转向控制信号、加速控制信号及制动控制信号是根据驾驶员的手动操作而生成的,因此车辆1的行驶由驾驶员控制。
[0146] 接下来,对车辆1的驾驶模式进行说明。驾驶模式由自动驾驶模式和手动驾驶模式构成。自动驾驶模式由完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式和驾驶辅助模式构成。在完全自动驾驶模式中,车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及加速控制的全部行驶控制,并且驾驶员不处于能够驾驶车辆1的状态。在高级驾驶辅助模式中,车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及加速控制的全部行驶控制,并且虽然驾驶员处于能够驾驶车辆1的状态,但没有驾驶车辆1。在驾驶辅助模式中,车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及加速控制中的一部分的行驶控制,并且在车辆系统2的驾驶辅助下驾驶员驾驶车辆1。另一方面,在手动驾驶模式中,车辆系统2不会自动地进行行驶控制,并且没有车辆系统2的驾驶辅助而由驾驶员驾驶车辆1。
[0147] 另外,车辆1的驾驶模式可以通过对驾驶模式切换开关进行操作而切换。在该情况下,车辆控制部3与驾驶员针对驾驶模式切换开关的操作相应地,将车辆1的驾驶模式在4个驾驶模式(完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式、驾驶辅助模式、手动驾驶模式)间进行切换。另外,车辆1的驾驶模式也可以基于与自动驾驶车辆可行驶的可行驶区间、自动驾驶车的行驶被禁止的行驶禁止区间相关的信息或者与外部天气状态相关的信息而自动地切换。在该情况下,车辆控制部3基于这些信息对车辆1的驾驶模式进行切换。并且,车辆1的驾驶模式可以通过使用就座传感器、面部朝向传感器等而自动地切换。在该情况下,车辆控制部
3基于来自就座传感器、面部朝向传感器的输出信号对车辆1的驾驶模式进行切换。
[0148] 返回至图1,在车辆1中作为外部传感器6而具有前LiDAR 6f、后LiDAR 6b、右LiDAR 6r、左LiDAR 6l。前LiDAR 6f构成为取得车辆1的前方的信息。后LiDAR 6b构成为取得车辆1的后方的信息。右LiDAR 6r构成为取得车辆1的右方的信息。右LiDAR 6r构成为取得车辆1的右方的信息。左LiDAR 6l构成为取得车辆1的左方的信息。
[0149] 此外,在图1所示的例子中,示出了前LiDAR 6f设置于车辆1的前部,后LiDAR 6b设置于车辆1的后部,右LiDAR 6r设置于车辆1的右部,左LiDAR 6l设置于车辆1的左部的例子,但本发明并不限定于该例。例如也可以在车辆1的车顶部集中地配置有前LiDAR、后LiDAR、右LiDAR、左LiDAR。
[0150] 在车辆1中,作为灯具7而具有右前大灯7r和左前大灯7l。右前大灯7r设置于车辆1的前部中的右部,左前大灯7l设置于车辆1的前部中的左部。右前大灯7r与左前大灯7l相比设置于右方。
[0151] 在车辆1中,作为风窗而具有前车窗1f和后车窗1b。
[0152] 车辆1具有清洁系统100。清洁系统100是对在车室外设置的清洗对象物进行清洗,即,使用清洗介质将附着于这些清洗对象物的滴、泥土、尘埃等异物去除的系统。在本实施方式中,清洁系统100具有:前车窗洗涤器喷嘴(以下,称为前WW喷嘴)101、后车窗洗涤器喷嘴(以下,称为后WW喷嘴)102、前LiDAR清洁器喷嘴(以下,称为前LC喷嘴)103、后LiDAR清洁器喷嘴(以下,称为后LC喷嘴)104、右LiDAR清洁器喷嘴(以下,称为右LC喷嘴)105、左LiDAR清洁器喷嘴(以下,称为左LC喷嘴)106、右前大灯清洁器喷嘴(以下,称为右HC喷嘴)107、左前大灯清洁器喷嘴(以下,称为左HC喷嘴)108。
[0153] 前WW喷嘴101能够利用于前车窗1f的清洗。后WW喷嘴102能够利用于后车窗1b的清洗。前LC喷嘴103能够清洗前LiDAR 6f。后LC喷嘴104能够清洗后LiDAR 6b。右LC喷嘴105能够清洗右LiDAR 6r。左LC喷嘴106能够清洗左LiDAR 6l。右HC喷嘴107能够清洗右前大灯7r。左HC喷嘴108能够清洗左前大灯7l。
[0154] 图3是清洁系统100的框图。清洁系统100除了喷嘴101~108以外,还具有:储存箱111、泵112(单一的泵的一个例子)、操作部115、控制部116(清洁器控制部的一个例子)。在本实施方式中,各个喷嘴101~108构成为能够朝向清洗对象喷出清洗液。
[0155] 喷嘴101~108经由泵112与储存箱111连接。泵112将在储存箱111中储存的清洗液分别输送至喷嘴101~108。
[0156] 操作部115是车辆1的用户能够操作的装置。操作部115伴随用户的操作而输出信号,该信号输入至控制部116。例如操作部115能够由在车室内部设置的开关等构成。
[0157] 在各个喷嘴101~108设置有使喷嘴处于打开状态而使清洗液向清洗对象喷出的致动器。在各个喷嘴101~108设置的致动器与控制部116电连接。另外,控制部116还与泵112、操作部115、车辆控制部3电连接。
[0158] 例如在使前车窗1f清洗的信号输入至控制部116的情况下,控制部116使泵112工作而从储存箱111向前WW喷嘴101输送清洗液,使前WW喷嘴101的致动器工作而从前WW喷嘴101使清洗液喷出。
[0159] 在本实施方式中,控制部116构成为以在喷嘴101~108(用于清洗不同的清洗对象物的多个清洁器)中清洗方式相互不同的方式能够使喷嘴101~108工作。关于通过控制部116的控制而使喷嘴101~108中的清洗方式相互不同的方法,以下例示出第1实施例~第4实施例而进行说明。
[0160] (第1实施例)
[0161] 图4是用于对清洁系统100的第1实施例所涉及的动作(工作模式A)进行说明的时序图。
[0162] 在使前车窗1f清洗的信号输入至控制部116的情况下,控制部116使泵112工作而从储存箱111向前WW喷嘴101输送清洗液,使前WW喷嘴101的致动器工作而从前WW喷嘴101喷出清洗液,并且从储存箱111向各LC喷嘴103~105及各HC喷嘴107、108输送清洗液,使这些喷嘴103~108的致动器工作而从各喷嘴103~108使清洗液喷出。即,控制部116与从前WW喷嘴101喷出清洗液联动地,从各LC喷嘴103~106及各HC喷嘴107、108喷出清洗液。此外,在被输入使前车窗1f清洗的信号的情况下,控制部116也可以从前WW喷嘴101以及后WW喷嘴102喷出清洗液。此时,控制部116与清洗对象物的种类相应地使各喷嘴的致动器工作,以使得与输入的工作信号的次数(输入次数)相对应的喷嘴101~108的工作次数相互不同。
[0163] 例如,图4所示的工作模式A是适合于车辆通过自动驾驶模式中的完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式正在驾驶的情况的工作模式。在该情况下,控制部116以相对于工作信号的输入而使LC喷嘴103~106的工作次数多于WW喷嘴101、102、HC喷嘴107、108的工作次数的方式,对各喷嘴的致动器的工作进行控制。具体地说,例如,控制部116使LC喷嘴103~106的致动器针对每4次工作信号而工作4次,另一方面,使WW喷嘴101、102的致动器及HC喷嘴107、108的致动器针对每4次工作信号而工作2次。该工作模式A特别适合于车辆通过自动驾驶正在驾驶且车辆的周围明亮的(白天的)情况。
[0164] 在车辆通过完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式正在驾驶的情况下,为了使各LiDAR 6f、6b、6r、6l的灵敏度不降低,保持这些传感器的清洁度变得重要。另一方面,储存箱111的容量有限,清洗液的使用量要求尽可能节约。因此,在第1实施例中,通过以相对于工作信号的输入而使LC喷嘴103~106的工作次数多于WW喷嘴101、102、HC喷嘴107、108的工作次数的方式进行控制,从而与使WW喷嘴101、101、LC喷嘴103~106、HC喷嘴107、108以相同的工作次数工作的情况相比,能够节约清洗液并保持各LiDAR 6f、6b、6r、6l的灵敏度。
[0165] 此外,在本实施例中,只要是以LC喷嘴103~106的工作次数多于WW喷嘴101、102、HC喷嘴107、108的工作次数的方式进行控制即可,与工作信号的输入相对应的各喷嘴的工作次数并不限定于图4所示的例子。例如,也可以使WW喷嘴101、102的工作次数和HC喷嘴107、108的工作次数不同。在车辆通过自动驾驶模式(完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式)正在驾驶、且车辆的周围昏暗的(夜晚的)情况下,有时需要通过左右的前大灯7r、7l的点灯而维持LiDAR(例如,LiDAR 6f、6r、6l)的灵敏度。因此,对左右的前大灯7r、7l也要求比较高的清洁度。因此,在该情况下,优选使HC喷嘴107、108的工作次数多于WW喷嘴101、102的工作次数。另外,可以使前WW喷嘴101的工作次数和后WW喷嘴102的工作次数不同,也可以相对于工作信号的输入而仅使WW喷嘴101、102中的任一者工作。
[0166] (第2实施例)
[0167] 图5是用于对清洁系统100的第2实施例所涉及的动作(工作模式B)进行说明的时序图。例如,图5所示的工作模式B是适合于车辆通过驾驶辅助模式正在驾驶的情况的工作模式。在该情况下,控制部116以相对于工作信号的输入而使WW喷嘴101、102的工作次数多于LC喷嘴103~106的工作次数,并且使LC喷嘴103~106的工作次数多于HC喷嘴107、108的工作次数的方式对各喷嘴的致动器的工作进行控制。具体地说,例如,控制部116使WW喷嘴101、102的致动器针对每4次工作信号而工作4次,使LC喷嘴103~106的致动器针对每4次工作信号而工作2次,使HC喷嘴107、108的致动器针对每4次工作信号而工作1次。
[0168] 在车辆通过驾驶辅助模式正在驾驶的情况下,为了将驾驶员的前方视野、后方视野保持为良好,保持前车窗1f及后车窗1b的清洁度变得重要。另外,还要求确保驾驶员的视野,并维持各LiDAR 6f、6b、6r、6l的灵敏度。因此,通过设为如图5所示的例子这样的工作次数,从而能够节约清洗液并保持前车窗1f及后车窗1b的清洁度、LiDAR 6f、6b、6r、6l的灵敏度。
[0169] (第3实施例)
[0170] 图6是用于对清洁系统100的第3实施例所涉及的动作(工作模式C)进行说明的时序图。例如,图6所示的工作模式C是适合于车辆通过手动驾驶模式正在驾驶且白天的情况的工作模式。在该情况下,控制部116以相对于工作信号的输入而使WW喷嘴101、102的工作次数多于HC喷嘴107、108的工作次数,并且使HC喷嘴107、108的工作次数多于LC喷嘴103~106的工作次数的方式对各喷嘴的致动器的工作进行控制。具体地说,例如,控制部116使WW喷嘴101、102的致动器针对每4次工作信号而工作4次,使HC喷嘴107、108的致动器针对每4次工作信号而工作2次,使LC喷嘴103~106的致动器针对每4次工作信号而工作1次。
[0171] 在车辆通过手动驾驶模式正在驾驶且白天的情况下,为了将驾驶员的前方视野、后方视野保持为良好,保持前车窗1f、后车窗1b的清洁度变得重要。另一方面,保持从左右前大灯7r、7l射出的光的照度的必要性低,另外,无需通过LiDAR 6f、6b、6r、6l等取得车辆的外部的信息。因此,在第2实施例中,通过设为如图6所示的工作次数,从而能够节约清洗液并保持前车窗1f及后车窗1b、左右前大灯7r、7l的清洁度。
[0172] 此外,在本实施例中,只要以WW喷嘴101、102的工作次数多于LC喷嘴103~106、HC喷嘴107、108的工作次数的方式进行控制即可,与工作信号的输入相对应的各喷嘴的工作次数并不限定于图6所示的例子。例如,LC喷嘴103~106的工作次数和HC喷嘴107、108的工作次数也可以相同。
[0173] (第4实施例)
[0174] 图7是用于对清洁系统100的第4实施例所涉及的动作(工作模式D)进行说明的时序图。例如,图7所示的工作模式D是适合于车辆通过手动驾驶模式正在驾驶且夜晚的情况的工作模式。在该情况下,控制部116以相对于工作信号的输入而使HC喷嘴107、108的工作次数多于WW喷嘴101、102的工作次数,并且使WW喷嘴101、102的工作次数多于LC喷嘴103~106的工作次数的方式对各喷嘴的致动器的工作进行控制。具体地说,例如,控制部116使HC喷嘴107、108的致动器针对每4次工作信号而工作4次,使WW喷嘴101、102的致动器针对每4次工作信号而工作2次,使LC喷嘴103~106的致动器针对每4次工作信号而工作1次。
[0175] 在车辆通过手动驾驶模式正在驾驶且夜晚的情况下,为了将车辆的前方视野保持为良好,最优先是保持从左右前大灯7r、7l射出的光的照度。另外,为了使驾驶员能够良好地视觉识别通过左右前大灯7r、7l照射的前方视野,还要求保持前车窗1f、后车窗1b的清洁度。另一方面,无需通过LiDAR 6f、6b、6r、6l等取得车辆的外部的信息。因此,在第2实施例中,通过设为如图7所示的工作次数,从而能够节约清洗液并保持左右前大灯7r、7l、前车窗1f的清洁度。
[0176] 如通过上述第1实施例至第4实施例说明所述,在本清洁系统100中,控制部116构成为能够变更WW喷嘴101、102的工作次数、LC喷嘴103~106的工作次数和HC喷嘴107、108的工作次数的大小关系。即,在本清洁系统100中,能够与多个驾驶模式相对应地,对LC喷嘴103~106的工作次数和WW喷嘴101、102和/或HC喷嘴107、108的工作次数的适合的大小关系进行选择。如上所述,能够使本清洁系统100工作而使得适合于各种场景,因此本清洁系统
100的使用方便程度提高。另外,能够通过单一的储存箱111及单一的泵112,使清洗对象物各自不同的WW喷嘴101、102、LC喷嘴103~106及HC喷嘴107、108喷出清洗液,因此系统简化,能够抑制成本。
[0177] 此外,作为在喷嘴101~108中使清洗方式相互不同的方法,并不限定于如在第1~第4实施例中说明这样的在喷嘴101~108中使工作次数不同的方法。例如,控制部116也可以在喷嘴101~108中,使清洗介质的喷射时间、喷射量、喷射压力、喷射面积等相互不同。具体地说,例如,控制部116设定为前LC喷嘴103、后LC喷嘴104、右LC喷嘴105及左LC喷嘴106中的清洗介质的喷射压力高于右HC喷嘴107及左HC喷嘴108中的清洗介质的喷射压力。在自动驾驶模式的情况下,LiDAR 6f、6b、6r、6l被要求比左右前大灯7r、7l高的清洁度。因此,优选针对这些LiDAR 6f、6b、6r、6l将清洗液以更高压吹出而清洗。
[0178] (第5实施例)
[0179] 作为在喷嘴101~108中使清洗方式相互不同的方法,并不限定于如在上述的各实施例中说明这样的通过由控制部116实现的控制而使清洗方式不同的方法。下面,作为使清洗方式相互不同的方法的其他例,参照图8~图10对使来自喷嘴的清洗液的喷射方式不同的方法进行说明。
[0180] 图8及图9是用于对来自清洁系统100所具有的清洁器喷嘴的清洗液的喷射方式进行说明的示意图。图8是表示HC喷嘴所涉及的喷射方式的图,图9是表示LC喷嘴所涉及的喷射方式的图。在图8中例示出HC喷嘴107、108中的右HC喷嘴107。另外,在图9中例示出LC 103~106中的前LC喷嘴103。
[0181] 如图8所示,例如,右HC喷嘴107具有大致扇状的开口部107a。从该开口部107a将清洗液放射状地喷射。在这里,将从开口部107a起至在清洗液的喷射方向上规定的位置为止的距离L(mm)处的清洗液的喷射宽度设为α(mm)。
[0182] 另一方面,图9所示的前LC喷嘴103作为射流式喷嘴(扩散喷射喷嘴)而构成。射流式喷嘴是指干涉流体的流动、使其方向偏转而进行控制的喷嘴。作为射流式喷嘴的前LC喷嘴103如图9所示,通过使清洗液的流路偏转,从而能够使清洗液的喷射方向向左右变化。
[0183] 具体地说,如图10所示,前LC喷嘴103在其内部具有作为喷嘴头(扩散流体元件)130的结构。在喷嘴头130形成有流路131、振荡室132、一对反馈流路133、134、扩散喷射口
135。振荡室132与流路131连续地形成,供给来自流路131的清洗液。一对反馈流路133、134分别设置于振荡室132的左右。反馈流路133、134具有在振荡室132的出口侧向振荡室132开口的入口133A、134A和在振荡室132的入口侧向振荡室132开口的出口133B、134B。由此,反馈流路133、134构成为将从流路131向振荡室132供给的清洗液的一部分分别从各入口
133A、134A向各出口133B、134B分支而引导,使其再次向振荡室132返回。即,清洗液通过反馈流路133、134分别反馈而流通。由此,被引导至反馈流路133、134的清洗液能够成为所谓的“反馈控制流”而使流过振荡室132的清洗液自激振荡,从扩散喷射口135使清洗液向左右振动而扩散喷射。如上所述,前LC喷嘴103具有射流式的喷嘴头130,从而能够针对LiDAR 6f一边使清洗液在左右振动、一边以高压进行喷射。
[0184] 在这里,如图9所示,将从扩散喷射口135起至在清洗液的喷射方向上规定的位置为止的距离L(mm)处的清洗液的喷射宽度设为β(mm)。前LC喷嘴103的喷射宽度β优选设定为比右HC喷嘴107的喷射宽度α短。由此,前LC喷嘴103与右HC喷嘴107相比,能够使清洗液以更高压进行喷射。
[0185] (第6实施例)
[0186] 图11是第6实施例所涉及的清洁系统200的框图。清洁系统200除了喷嘴101~108、储存箱111、泵112等以外,还具有前LiDAR清洁器空气喷嘴203(以下,称为前LC空气喷嘴203)、后LiDAR清洁器空气喷嘴204(以下,称为后LC空气喷嘴204)、右LiDAR清洁器空气喷嘴
205(以下,称为右LC空气喷嘴205)、左LiDAR清洁器空气喷嘴206(以下,称为左LC空气喷嘴
206)、空气泵212。
[0187] 前LC空气喷嘴203、后LC空气喷嘴204、右LC空气喷嘴205、左LC空气喷嘴206与压缩空气生成装置212连接。压缩空气生成装置212对从外部导入的空气(air)进行压缩,将压缩空气分别输送至各LC空气喷嘴203~206。
[0188] 前LC空气喷嘴203设置于前LC喷嘴103的附近,能够朝向前LiDAR 6f喷射压缩空气。后LC空气喷嘴204设置于后LC喷嘴104的附近,能够朝向后LiDAR 6b喷射压缩空气。右LC空气喷嘴205设置于右LC喷嘴105的附近,能够朝向右LiDAR 6r喷射压缩空气。左LC空气喷嘴206设置于左LC喷嘴106的附近,能够朝向左LiDAR6l喷射压缩空气。
[0189] 图12是用于对清洁系统200的动作(工作模式E)进行说明的时序图。例如,图12所示的工作模式E是适合于车辆通过完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式正在驾驶的情况的工作模式。在本实施例中,控制部116与第1实施例所涉及的工作模式A同样地,使LC喷嘴103~104的工作次数多于WW喷嘴101、102、HC喷嘴107、108的工作次数,并且在LC喷嘴103~
106工作后使LC空气喷嘴203~206工作。例如,优选控制部116在通过LC喷嘴103~106实现的清洗液的喷射完成之后,使压缩空气生成装置212工作,开始通过LC空气喷嘴203~206实现的压缩空气的喷射。
[0190] 如上所述,清洁系统200构成为能够向LiDAR 6f、6b、6r、6l供给清洗液以及压缩空气。在LiDAR 6f、6b、6r、6l残留有清洗液的情况下,无法适当地取得车辆外部的信息,有可能损害自动驾驶时的安全性。因此,针对清洗液的残留容易成为问题的LiDAR 6f、6b、6r、6l等外部传感器,通过独立于清洗液而另外喷射压缩空气,从而能够可靠地防止清洗液在传感器表面残留。
[0191] 作为使清洗方式相互不同的方法,除了在上述的实施例中举出的方法以外,还能够采用使清洗液的种类、有无雨刮器、有无检查阀不同的方法。
[0192] (第7实施例)
[0193] 在上述的实施方式中,例示出喷嘴101~108与储存箱111连接的结构,但本实施方式并不限定于此。
[0194] 图13是第7实施例所涉及的清洁系统100A、100B所涉及的框图。
[0195] 如图13所示,清洁系统100A具有:前WW喷嘴101、前LC喷嘴103、右LC喷嘴105、左LC喷嘴106、右HC喷嘴107、左HC喷嘴108、前储存箱111A、前泵112A(单一的泵的一个例子)、控制部116A(清洁器控制部的一个例子)。前WW喷嘴101、前LC喷嘴103、右LC喷嘴105、左LC喷嘴106、右HC喷嘴107、左HC喷嘴108经由前泵112A与前储存箱111A连接。前泵112A将在前储存箱111A中储存的清洗液分别向喷嘴101、103、105~108输送。
[0196] 另外,清洁系统100B具有:后WW喷嘴102、后LC喷嘴104、后储存箱113、后泵114(单一的泵的一个例子)、控制部116B(清洁器控制部的一个例子)。后WW喷嘴102和后LC喷嘴104经由后泵114与后储存箱113连接。后泵114将在后储存箱113中储存的清洗液分别向后WW喷嘴102和后LC喷嘴104输送。
[0197] 如图13所示,可以在车辆1的前部和后部将清洁系统分开而构成。在该情况下,控制部116A构成为能够变更前WW喷嘴101的工作次数、LC喷嘴103、105~106的工作次数和HC喷嘴107、108的工作次数的大小关系。另外,控制部116B构成为能够变更后WW喷嘴102的工作次数和后LC喷嘴104的工作次数的大小关系。由此,分别具有单一的泵112A、114的各清洁系统100A、100B能够适合于各种场景地工作,因此系统简化,并且其使用方便程度提高。
[0198] 喷嘴101~108也可以分别与相互不同的储存箱连接。或者,喷嘴101~108也可以针对其清洗对象的每个种类而与共通的储存箱连接。例如,可以构成为LiDAR用的喷嘴105~108与共通的第一储存箱连接,灯具用的喷嘴107、108与不同于第一储存箱的第二储存箱连接。
[0199] 或者,喷嘴101~108也可以针对其清洗对象的每个配置位置而与共通的储存箱连接。例如,可以构成为前WW喷嘴101和前LC喷嘴103与共通的前储存箱连接,右LC喷嘴105和右HC喷嘴107与共通的右储存箱连接,后WW喷嘴102和后LC喷嘴104与共通的后储存箱连接,左LC喷嘴106和左HC喷嘴108与共通的左储存箱连接。
[0200] 在这些情况下,也能够提供下述清洁系统,即,构成为通过单一的泵,以与清洗对象物相应地使各喷嘴101~108中的清洗方式相互不同的方式能够使这些喷嘴101~108工作,由此使用方便程度良好。
[0201] 在本实施方式中,车辆的驾驶模式设为包含完全自动驾驶模式、高级驾驶辅助模式、驾驶辅助模式和手动驾驶模式而进行了说明,但车辆的驾驶模式并不应该限定于这4个模式。车辆的驾驶模式可以包含这4个模式的至少1个。例如,车辆的驾驶模式可以仅包含完全自动驾驶模式。
[0202] 并且,车辆的驾驶模式的区分、显示方式可以按照各国的自动驾驶所涉及的法令或规则而适当变更。同样地,在本实施方式的说明中记载的“完全自动驾驶模式”、“高级驾驶辅助模式”、“驾驶辅助模式”各自的定义只是一个例子,可以按照各国的自动驾驶所涉及的法令或规则对它们的定义进行适当变更。
[0203] 在上述的实施例中,对将清洁系统100搭载于能够自动驾驶的车辆的例子进行了说明,但清洁系统100也可以搭载于不能自动驾驶的车辆。
[0204] 在上述的实施例中,作为清洗外部传感器的喷嘴而说明了清洗LiDAR的喷嘴103~106,但本发明并不限定于此。清洁系统100也可以取代喷嘴103~106而具有清洗照相机的喷嘴、清洗雷达的喷嘴等,也可以还同时具有喷嘴103~106。另外,在针对检测方法不同的多个外部传感器(例如,LiDAR和照相机)、车辆1中的搭载位置相互不同的多个外部传感器(例如,前LiDAR和后LiDAR)而包含有各自对应的多个传感器清洁器(传感器清洁器喷嘴)的情况下,控制部116可以以多个传感器清洁器中的清洗方式相互不同的方式使这些传感器清洁器工作。LiDAR和照相机等检测方法不同的外部传感器被要求的场景不同的情况多。因此,提供针对外部传感器的每个种类使清洗方式不同,从而容易针对与特定的场景相对应的每个传感器而维持清洁度。
[0205] 此外,LiDAR等外部传感器有时具有检测面和覆盖检测面的罩。对外部传感器进行清洗的喷嘴可以构成为对检测面进行清洗,也可以构成为对覆盖传感器的罩进行清洗。
[0206] 清洁系统100喷出的清洗介质包含空气、水或者含有洗涤剂的清洗液等。向前·后车窗、前大灯、LiDAR各自喷出的清洗介质可以不同,也可以相同。
[0207] 另外在上述的实施例中,对通过使设置于喷嘴101~108的致动器工作,从而从喷嘴101~108喷出清洗介质的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。
[0208] 也可以构成为在喷嘴101~108各自设置有常闭阀,泵工作以使得在储存箱和喷嘴101~108之间始终成为高压,控制部116将在喷嘴101~108设置的阀打开,由此从喷嘴101~108喷出清洗介质。
[0209] 在喷嘴101~108设置有喷出清洗介质的大于或等于1个喷出孔。喷嘴101~108可以设置有喷出清洗液的大于或等于1个喷出孔、以及喷出空气的大于或等于1个喷出孔。
[0210] 各个喷嘴101~108可以各自独立地设置,也可以将多个进行单元化而构成。例如,可以将右LC喷嘴105和右HC喷嘴107作为单一的单元而构成。相对于右前大灯7r和右LiDAR 6r一体化的方式,将右LC喷嘴105和右HC喷嘴107作为单一的单元而构成即可。
[0211] 另外,在上述的实施例中,工作信号向控制部116的输入是基于从由用户操作的开关等操作部115输出的信号,但例如也可以构成为在搭载于车辆的各部的污垢传感器检测到污垢时输出的信号输入至控制部116。
[0212] 或者,也可以构成为在污垢传感器检测到污垢时输出的信号输入至车辆控制部3(ECU或者自动驾驶控制部),从车辆控制部3将使各种清洁器喷嘴的至少一个工作的信号输入至控制部116。
[0213] 也可以构成为在传感器检测到污垢时输出的信号输入至车辆控制部3,从车辆控制部3将使各种清洁器的至少一个工作的信号输入至各种清洁器。在该情况下,控制部116被安装为车辆控制部3的一部分。
[0214] 图14是第8实施例至第11实施例所涉及的清洁系统1100的框图。清洁系统1100除了喷嘴1101~1108以外,还具有:前储存箱1111、前泵1112、后储存箱1113、后泵1114、操作部1115、控制部1116(清洁器控制部的一个例子)。在本实施例中,各个喷嘴1101~1108构成为能够将清洗液朝向清洗对象喷出。
[0215] 前WW喷嘴1101、前LC喷嘴1103、右LC喷嘴1105、左LC喷嘴1106、右HC喷嘴1107、左HC喷嘴1108经由前泵1112与前储存箱1111连接。前泵1112将在前储存箱1111中储存的清洗液输送至前WW喷嘴1101、前LC喷嘴1103、右LC喷嘴1105、左LC喷嘴1106、右HC喷嘴1107、左HC喷嘴1108。
[0216] 后WW喷嘴1102和后LC喷嘴1104经由后泵1114与后储存箱1113连接。后泵1114将在后储存箱1113中储存的清洗液输送至后WW喷嘴1102和后LC喷嘴1104。
[0217] 操作部1115是车辆1的用户能够操作的装置。操作部1115伴随用户的操作而输出信号,该信号输入至控制部1116。例如操作部1115能够由在车室内部设置的开关等构成。
[0218] 在各个喷嘴1101~1108中,设置有将喷嘴设为打开状态而使清洗液向清洗对象喷出的致动器。在各个喷嘴1101~1108设置的致动器与控制部1116电连接。另外,控制部1116还与前泵1112、后泵1114、操作部1115、车辆控制部3电连接。
[0219] 例如在使前车窗1f清洗的信号输入至控制部1116的情况下,控制部1116使前泵1112工作而从前储存箱1111向前WW喷嘴1101输送清洗液,使前WW喷嘴1101的致动器工作而从前WW喷嘴1101喷出清洗液。
[0220] (第8实施例)
[0221] 图15是第8实施例所涉及的清洁系统1100的示意图。
[0222] 如图15所示,在前储存箱1111中,作为前泵1112的例子而安装有多个泵(WW用前泵1112A、LC·HC用前泵1112B)。WW用前泵1112A(第一泵的一个例子)是用于向前WW喷嘴1101供给清洗液的泵,例如设置于前储存箱1111的后方侧。LC·HC用前泵1112B(第二泵的一个例子)是用于向前LC喷嘴1103、右LC喷嘴1105、左LC喷嘴1106、右HC喷嘴1107及左HC喷嘴
1108供给清洗液的泵,例如设置于前储存箱1111的前方侧。
[0223] WW用前泵1112A和前WW喷嘴1101之间通过管路1120(第一管路的一个例子)连接。另外,LC·HC用前泵1112B和前LC喷嘴1103、右LC喷嘴1105、左LC喷嘴1106之间及LC·HC用前泵1112B和右HC喷嘴1107、左HC喷嘴1108之间通过管路1122(第二管路的一个例子)分别连接。在管路1122的中途设置有使第二管路1122向LC喷嘴1103、1105、1106侧和HC喷嘴
1107、1108侧分支的分支部1124。在分支部1124的内部设置有切换阀1126。切换阀1126与控制部1116连接,接收来自控制部1116的信号,能够在使流通于管路1122的清洗液向LC喷嘴
1103、1105、1106侧的管路1122A流入的情况和向HC喷嘴1107、1108侧的管路1122B流入的情况中适当切换。在该情况下,在从LC喷嘴1103、1105、1106正在喷射清洗液的期间,不从HC喷嘴1107、1108喷射清洗液(相反也是同样的)。此外,也可以构成为不设置切换阀1126,在LC·HC用前泵1112B工作的情况下始终向LC喷嘴1103、1105、1106侧的管路1122A和HC喷嘴
1107、1108侧的管路1122B两者流入。
[0224] 在这里,优选从前储存箱1111向各LC喷嘴1103、1105、1106、各HC喷嘴1107、1108供给清洗液的管路1122(包含1122A、1122B),比从前储存箱1111向前WW喷嘴1101供给清洗液的管路1120粗。另外,优选LC喷嘴侧的管路1122构成为比WW喷嘴侧的管路1120短。即,优选与管路1120的长度相比,管路1122的长度(具体地说,从LC·HC用前泵1112B至各LC喷嘴1103、1105、1106为止的长度)设定得短。
[0225] WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B连接于控制部1116。控制部1116例如对WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B进行控制,以使得从各LC喷嘴1103、1105、1106喷射的清洗液的喷射压力高于从前WW喷嘴1101喷射的清洗液的喷射压力。另外,控制部1116也能够对WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B进行控制,以使得在喷射压力的控制的基础上,或者取代喷射压力的控制,使清洗液的喷射时间、喷射次数等在前WW喷嘴1101和各LC喷嘴1103、1105、1106中不同。在该情况下,控制部1116优选使从各LC喷嘴1103、1105、1106喷射的清洗液的喷射时间比从前WW喷嘴1101喷射的清洗液的喷射时间长,或使从各LC喷嘴1103、1105、
1106喷射的清洗液的喷射次数比从前WW喷嘴1101喷射的清洗液的喷射次数多。
[0226] 此外,也可以设为将控制WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B的泵控制部独立于控制部1116而设置,通过接收来自车辆控制部3或者控制部1116的信号,从而泵控制部对通过WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B实现的清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数等进行控制。
[0227] 另外,省略图示,但后泵1114包含多个泵(WW用后泵、LC用后泵),WW用后泵和LC用后泵安装于后储存箱1113的不同的位置。优选构成为将WW用后泵和后WW喷嘴1102之间连结的管路独立于将LC用后泵和后LC喷嘴1104之间连结的管路而设置,后LC喷嘴1104侧的管路比后WW喷嘴1102侧的管路粗和/或短。另外,优选WW用后泵及LC用后泵连接于控制部1116,控制部1116对WW用后泵及LC用后泵进行控制,以使得来自后LC喷嘴1104的清洗液的喷射压力高于来自后WW喷嘴1102的清洗液的喷射压力。
[0228] 另外,在车辆通过自动驾驶模式(特别是完全驾驶模式及高级驾驶辅助模式)驾驶的情况下,要求良好地维持各LiDAR 6f、6b、6r、6l的灵敏度。因此,在该情况下,LiDAR 6f、6b、6r、6l相比于前车窗1f、后车窗1b及前大灯7r、7l,被要求的清洁度高。
[0229] 因此,在第8实施例的清洁系统1100中,将连接前WW喷嘴1101和WW用前泵1112A之间、从前储存箱1111向前WW喷嘴1101供给清洗液管路1120构成为,与连接各LC喷嘴1103、1105、1106和LC·HC用前泵1112B之间、从前储存箱1111向各LC喷嘴1103、1105、1106供给清洗液的管路1122不同(独立地设置)。另外,将连接后WW喷嘴1102和WW用后泵之间、从后储存箱1113向后WW喷嘴1102供给清洗液的管路构成为,与连接后LC喷嘴1104和LC用后泵之间、从后储存箱1113向后LC喷嘴1104供给清洗液的管路不同。由此,例如能够在WW喷嘴1101、
1102和LC喷嘴1103~1106中使清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数等不同,因此能够针对每个清洗对象物以适当的清洗方式进行清洗。另外,在本清洁系统1100中,无需针对每个清洗对象物设置储存箱,因此能够简化系统,并且能够削减成本。
[0230] 此外,在这些管路例如为圆管的情况下,如果将L设为管路的长度,将d设为管径,将ρ设为密度,将流速设为v,则压力损耗通过下式(1)表示。此外,λ为管摩擦系数
[0231] (式1)
[0232]
[0233] 根据上述的式(1),如果管路的长度L长,则压力损耗ΔP变大。另一方面,如果管路的长度L短,则压力损耗ΔP变小。另外,如果管径d大,则压力损耗ΔP变小,如果管径d小,则压力损耗ΔP变大。因此,在本清洁系统1100中,向各LC喷嘴1103~1106供给清洗液的管路(例如,管路1122)设为比向各WW喷嘴1101、1102等供给清洗液的管路(例如,管路1120)粗和/或短。由此,相比于各WW喷嘴1101、1102,能够从各LC喷嘴1103~1106以高压喷射清洗液。
[0234] 另外,如上所述,能够通过由控制部1116实现的前泵1112(WW用前泵1112A及LC·HC用前泵1112B)及后泵1114(WW用后泵及LC用后泵)的控制,从各LC喷嘴1103~1106针对LiDAR 6f、6b、6r、6l以高压喷射清洗液。
[0235] 在上述的第8至第11实施例中,对喷嘴1101、1103、1105~1108与前储存箱1111连接,喷嘴1102、1104与后储存箱1113连接的结构进行了说明,但并不限定于该例。例如,喷嘴1101~1108也可以与单一的储存箱连接。在该情况下,也构成为将连接各LC喷嘴1103~
1106和储存箱之间的管路独立于连接WW喷嘴1101、1102和该储存箱之间的管路而设置,LC喷嘴侧的管路比WW喷嘴侧的管路粗和/或短。
[0236] 或者,喷嘴1101~1108也可以针对其清洗对象的每个配置位置而与共通的储存箱连接。例如,可以构成为前WW喷嘴1101和前LC喷嘴1103与共通的前储存箱连接,右LC喷嘴1105和右HC喷嘴1107与共通的右储存箱连接,后WW喷嘴1102和后LC喷嘴1104与共通的后储存箱连接,左LC喷嘴1106和左HC喷嘴1108与共通的左储存箱连接。在该情况下,例如也构成为使连接共通的前储存箱和前WW喷嘴1101之间的管路、与连接共通的前储存箱和前LC喷嘴
1103之间的管路不同,并且前LC喷嘴1103侧的管路比前WW喷嘴1101侧的管路粗和/或短。并且,构成为使连接共通的后储存箱和后WW喷嘴1102之间的管路、与连接共通的后储存箱和后LC喷嘴1104之间的管路不同,并且后LC喷嘴1104侧的管路比后WW喷嘴1102侧的管路粗和/或短。
[0237] 或者,也可以构成为喷嘴1101~1108各自与各个独立的泵连接,将各个泵由控制部1116独立地控制,由此对来自喷嘴1101~1108的清洗介质的喷出进行控制。在该情况下,喷嘴1101~1108各自可以与相互不同的储存箱连接,也可以与共通的储存箱连接。在该情况下,也优选构成为使连接泵和WW喷嘴之间的管路与连接泵和LC喷嘴之间的管路不同,并且LC喷嘴侧的管路比WW喷嘴侧的管路粗和/或短。
[0238] 在上述的实施例中,作为清洗外部传感器的喷嘴,说明了清洗LiDAR的喷嘴1103~1106,但本发明并不限定于此。清洁系统1100也可以取代喷嘴1103~1106而具有清洗照相机的喷嘴、清洗雷达的喷嘴等,也可以还同时具有喷嘴1103~1106。另外,在针对检测方法不同的多个外部传感器(例如,LiDAR和照相机)、车辆1中的搭载位置相互不同的多个外部传感器(例如,前LiDAR和后LiDAR)而包含有各自对应的多个传感器清洁器(传感器清洁器喷嘴)的情况下,控制部1116可以使得多个传感器清洁器和泵之间的管路相互不同。LiDAR和照相机等检测方法不同的外部传感器被要求的场景不同的情况多。因此,通过针对外部传感器的每个种类而使管路不同,从而能够使清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数等不同,能够针对与特定的场景相对应的每个传感器而容易维持清洁度。
[0239] (第9实施例)
[0240] 图16是表示LiDAR和向LiDAR喷射清洗液的LC喷嘴的实施例(第9实施例)的示意图。在图16中,例示出多个LiDAR 6f、6b、6r、6l中的前LiDAR 6f,与前LC喷嘴2103一并图示。
[0241] 前LiDAR 6f例如具有如图16所示这样的横长矩形形状的清洗对象面P。前LC喷嘴2103被安装为相对于前LiDAR 6f的清洗对象面P而成为可动式。即,前LC喷嘴2103构成为能够通过未图示的可动装置以旋转轴2103S为中心在旋转θ内旋转。此外,也可以构成为前LC喷嘴2103的主体部分固定,仅开口部2103A的部分能够旋转。
[0242] 在前LiDAR 6f的附近,设置有用于对前LiDAR 6f的清洗对象面P有无污垢进行检测的污垢传感器2130(污垢检测部的一个例子)。污垢传感器2130与控制部2116连接,在检测到前LiDAR 6f的清洗对象面P的污垢的情况下,对控制部2116发送污垢信号。污垢传感器2130将前LiDAR 6f的清洗对象面P划分为多个区域,能够对是在哪个区域附着有污垢进行检测。具体地说,清洗对象面P在其左右方向被划分为右区域R1、中央区域R2、左区域R3这3个区域。
[0243] 控制部2116基于从污垢传感器2130接收到的污垢信号而使前LC喷嘴2103可动,以使得前LC喷嘴2103的开口部2103A朝向清洗对象面P的多个区域R1~R3中的判定为附着有污垢的区域。例如,在判定为在多个区域R1~R3中的右区域R1附着有污垢的情况下,如图17A所示,控制部2116使前LC喷嘴2103以旋转轴2103S为中心进行旋转,以使得前LC喷嘴
2103的开口部2103A朝向右区域R1,从前LC喷嘴2103将清洗液朝向右区域R1喷射。另外,在判定为在右区域R1及左区域R3附着有污垢的情况下,控制部2116使前LC喷嘴2103旋转,以使得前LC喷嘴2103的开口部2103A首先朝向右区域R1,从前LC喷嘴2103将清洗液朝向右区域R1喷射,然后如图17B所示,使前LC喷嘴2103旋转,以使得前LC喷嘴2103的开口部2103A朝向左区域R3,从前LC喷嘴2103将清洗液朝向左区域R3喷射。如上所述,控制部2116能够仅针对前LiDAR 6f的清洗对象面P的多个区域R1~R3中的附着有污垢的区域,即,应该清洗的区域喷射清洗液。即,控制部2116使可动式的前LC喷嘴2103工作,以使得针对多个区域R1~R3中的清洗对象的区域的清洗强度和针对不是清洗对象的区域的清洗强度不同。由此,能够针对清洗对象面P中的应该清洗的区域而高效地喷射清洗液,因此能够节约清洗液并维持作为清洗对象物的前LiDAR 6f的清洁度。
[0244] 另外,污垢传感器2130也能够对附着于清洗对象面P的污垢的程度(污垢程度)进行检测,将包含污垢程度信息的污垢信号发送至控制部2116。在该情况下,作为使针对多个区域R1~R3中的清洗对象的区域的清洗强度和针对不是清洗对象的区域的清洗强度不同的方法的一个例子,控制部2116还能够基于从污垢传感器2130接收到的污垢程度信息,与清洗对象面P的各区域中的污垢程度相应地,使来自前LC喷嘴2103的清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数不同。例如,在污垢传感器2130中判定为右区域R1的污垢程度高于左区域R3的污垢程度的情况下,控制部2116能够使针对右区域R1的来自前LC喷嘴2103的清洗液的喷射压力高于针对左区域R3的清洗液的喷射压力。同样地,控制部2116也能够延长向右区域R1的清洗液的喷射时间,或增多清洗液的喷射次数。
[0245] 此外,在判定为在多个区域R1~R3的任意区域都附着有污垢的情况下,控制部2116如图16所示,以前LC喷嘴2103的开口部2103A依次朝向右区域R1、中央区域R2及左区域R3的方式移动前LC喷嘴2103,朝向多个区域R1~R3依次喷射清洗液,以使得清洗液喷射至清洗对象面P整体即可。
[0246] (第10实施例)
[0247] 图18是表示前LiDAR 6f和第10实施例所涉及的前LC喷嘴2203的示意图。
[0248] 如图18所示,第10实施例所涉及的前LC喷嘴2203具有多个(在这里为3个)开口部2203A~2203C。开口部2203A~2203C配置为分别朝向前LiDAR 6f的清洗对象面P的多个区域R1~R3。具体地说,开口部2203A设置于朝向清洗对象面P的右区域R1的方向,开口部
2203B设置于朝向清洗对象面P的中央区域R2的方向,开口部2203C设置于朝向清洗对象面P的左区域R3的方向。
[0249] 控制部2116能够基于来自污垢传感器2130的污垢信号而使前LC喷嘴2203工作,以使得从与清洗对象面P的多个区域R1~R3中的判定为附着有污垢的区域相对应的前LC喷嘴2203的开口部喷射清洗液。例如,在判定为在多个区域R1~R3中的右区域R1附着有污垢的情况下,控制部2116从与右区域R1相对应的前LC喷嘴2203的开口部2203A将清洗液朝向右区域R1喷射。另外,在判定为在右区域R1及左区域R3附着有污垢的情况下,如图19所示,控制部2116从与右区域R1相对应的开口部2203A及与左区域R3相对应的开口部2203C将清洗液分别朝向右区域R1及左区域R3喷射。如上所述,在第10实施例中,控制部2116也能够仅针对前LiDAR 6f的清洗对象面P中的应该清洗的区域喷射清洗液。由此,能够针对清洗对象面P的应该清洗的区域高效地喷射清洗液,因此能够节约清洗液并维持清洗对象面P的清洁度。
[0250] 另外,作为使与多个区域R1~R3中的清洗对象的区域对应的清洗强度和与不是清洗对象的区域对应的清洗强度不同的方法的一个例子,控制部2116还能够基于从污垢传感器2130接收到的污垢程度信息,与清洗对象面P的各区域中的污垢程度相应地,使来自各开口部2203A~2203C的清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数相互不同。例如,在污垢传感器2130中判定为右区域R1的污垢程度高于左区域R3的污垢程度的情况下,控制部2116能够使来自与右区域R1对应的开口部2203A的清洗液的喷射压力高于来自与左区域R3对应的开口部2203C的清洗液的喷射压力,或延长清洗液的喷射时间,或增多清洗液的喷射次数。
[0251] 此外,在判定为在清洗对象面P整体附着有污垢的情况下,如图18所示,控制部2116从前LC喷嘴2203的各开口部2203A~2203C朝向对应的各区域R1~R3分别喷射清洗液即可。
[0252] (第11实施例)
[0253] 图20是表示前LiDAR 6f和第11实施例所涉及的多个前LC喷嘴的示意图。
[0254] 如图20所示,第11实施例所涉及的多个前LC喷嘴2303A~2303C分别与前LiDAR 6f的清洗对象面P的多个区域R1~R3相对应地配置。具体地说,前LC喷嘴2303A配置于与清洗对象面P的右区域R1相对应的位置,例如与清洗对象面P的左侧面相对的位置。前LC喷嘴2303B配置于与清洗对象面P的中央区域R2相对应的位置,例如与清洗对象面P的上表面相对的位置。前LC喷嘴2303C配置于与清洗对象面P的左区域R3相对应的位置,例如与清洗对象面P的右侧面相对的位置。
[0255] 控制部2116能够基于来自污垢传感器2130的污垢信号而使各前LC喷嘴2303A~2303C工作,以使得从与清洗对象面P的多个区域R1~R3中的判定为附着有污垢的区域相对应的前LC喷嘴2303A~2303C喷射清洗液。例如,在判定为在多个区域R1~R3中的右区域R1附着有污垢的情况下,控制部2116从与右区域R1相对应的前LC喷嘴2303A将清洗液朝向右区域R1喷射。另外,在判定为在右区域R1及左区域R3附着有污垢的情况下,如图21所示,控制部2116从与右区域R1相对应的前LC喷嘴2303A及与左区域R3相对应的前LC喷嘴2303C分别将清洗液朝向右区域R1及左区域R3喷射。如上所述,在第11实施例中,控制部2116也能够仅针对前LiDAR 6f的清洗对象面P中的应该清洗的区域喷射清洗液。即,控制部2116以使与前LiDAR 6f的多个区域R1~R3中的清洗对象的区域对应的清洗强度和与不是清洗对象的区域对应的清洗强度不同的方式,从多个前LC喷嘴2303A~2303C喷射清洗液。由此,能够针对清洗对象面P中的应该清洗的区域而高效地喷射清洗液,因此能够节约清洗液并维持清洗对象面P的清洁度。
[0256] 另外,与第9实施例、第10实施例同样地,控制部2116还能够基于从污垢传感器2130接收到的污垢程度信息,与清洗对象面P的各区域R1~R3中的污垢程度相应地使来自各前LC喷嘴2303A~2303C的清洗液的喷射压力、喷射时间、喷射次数相互不同。另外,在判定为在清洗对象面P整体附着有污垢的情况下,如图20所示,控制部2116从各前LC喷嘴
2303A~2303C朝向各区域R1~R3分别喷射清洗液即可。
[0257] 作为使与多个区域R1~R3中的清洗对象的区域对应的清洗强度和与不是清洗对象的区域对应的清洗强度不同的方法,除了在上述的实施例中举出的方法以外,也能够采用针对清洗对象面P的每个区域R1~R3而使清洗液的喷射量、喷射面积不同的方法。
[0258] 在上述的实施例中,清洗对象面P在其左右方向,被划分为右区域R1、中央区域R2、左区域R3这3个区域,但并不限定于该例。也可以将清洗对象面P划分为2分割区域或者大于或等于4分割区域,或者将在左右划分出的区域R1~R3各自在上下例如进行2分割。针对这些划分出的每个区域,只要能够使用上述的实施例所涉及的喷嘴结构,以使与清洗对象的区域对应的清洗强度和与不是清洗对象的区域对应的清洗强度不同的方式对清洗液的喷射方式进行控制即可。
[0259] 在针对检测方法不同的多个外部传感器(例如,LiDAR和照相机)、车辆1中的搭载位置相互不同的多个外部传感器(例如,前LiDAR和后LiDAR)而包含有各自对应的多个传感器清洁器(传感器清洁器喷嘴)的情况下,控制部2116可以以多个传感器清洁器中的清洗强度相互不同的方式使这些传感器清洁器工作。LiDAR和照相机等检测方法不同的外部传感器被要求的场景不同的情况多。因此,通过针对外部传感器的每个种类而使清洗强度不同,从而容易针对与特定的场景相对应的每个传感器而维持清洁度。
[0260] 在上述的实施方式中,通过在清洗对象物(例如,LiDAR 6f)的附近配置的污垢传感器2130对LiDAR 6f的清洗对象面P的污垢进行检测,但并不限定于该例。LiDAR 6f也能够对其自身的清洗对象面P的污垢进行检测。在该情况下,不另行地设置污垢传感器2130就能够将LiDAR 6f自身用作污垢检测部。
[0261] 另外,在上述的实施方式中,构成为将污垢传感器2130在检测到LiDAR 6f的清洗对象面P的污垢时输出的信号输入至控制部2116,但并不限定于该例。例如,也可以构成为将污垢传感器2130在检测到污垢时输出的信号输入至车辆控制部3(ECU或者自动驾驶控制部),从车辆控制部3将使各种清洁器喷嘴的至少一个工作的信号输入至控制部2116。
[0262] 也可以构成为将污垢传感器2130在检测到污垢时输出的信号输入至车辆控制部3,从车辆控制部3将使各种清洁器的至少一个工作的信号输入至各种清洁器。在该情况下,控制部2116作为车辆控制部3的一部分而安装。
[0263] 图22是搭载有第12实施例及第13实施例所涉及的车辆用清洁系统3100(下面,称为清洁系统3100)的车辆1的俯视图。如图22所示,车辆1具有本发明的第12实施例及第13实施例所涉及的清洁系统3100。清洁系统3100是使用清洗介质将附着于清洗对象物的水滴、泥土、尘埃等异物去除的系统。在本实施方式中,清洁系统3100具有:前车窗洗涤器(以下,称为前WW)3101、后车窗洗涤器(以下,称为后WW)3102、前LiDAR清洁器(以下,称为前LC)3103、后LiDAR清洁器(以下,称为后LC)3104、右LiDAR清洁器(以下,称为右LC)3105、左LiDAR清洁器(以下,称为左LC)3106、右前大灯清洁器(以下,称为右HC)3107、左前大灯清洁器(以下,称为左HC)3108、前照相机清洁器3109a、后照相机清洁器3109b。各个清洁器3101~3109b具有大于或等于一个喷嘴,从喷嘴将清洗液或者空气这样的清洗介质朝向清洗对象物喷出。
[0264] 前WW 3101能够利用于前车窗1f的清洗。后WW 3102能够利用于后车窗1b的清洗。前LC 3103能够清洗前LiDAR 6f。后LC 3104能够清洗后LiDAR 6b。右LC 3105能够清洗右LiDAR 6r。左LC 3106能够清洗左LiDAR 6l。右HC 3107能够清洗右前大灯7r。左HC 3108能够清洗左前大灯7l。前照相机清洁器3109a能够清洗前照相机6c。后照相机清洁器3109b能够清洗后照相机6d。
[0265] 图23是清洁系统3100的框图。清洁系统3100除了清洁器3101~3109b以外,还具有前储存箱3111、前泵3112、后储存箱3113、后泵3114、清洁器开关3115、清洁器控制部3116(控制部)、模式切换开关3117。
[0266] 前WW 3101、前LC 3103、右LC 3105、左LC 3106、右HC 3107、左HC 3108、照相机清洁器3109经由前泵3112而与前储存箱3111连接。前泵3112将在前储存箱3111中储存的清洗液输送至前WW 3101、前LC 3103、右LC 3105、左LC 3106、右HC 3107、左HC 3108、前照相机清洁器3109a。
[0267] 后WW 3102和后LC 3104经由后泵3114而与后储存箱3113连接。后泵3114将在后储存箱3113中储存的清洗液输送至后WW 3102、后LC 3104和后照相机清洁器3109b。
[0268] 在各个清洁器3101~3109b中,设置有使喷嘴设为打开状态而使清洗液向清洗对象物喷出的致动器。在各个清洁器3101~3109b中设置的致动器与清洁器控制部3116电连接。另外,清洁器控制部3116还与前泵3112、后泵3114、车辆控制部3电连接。
[0269] (第12实施例)
[0270] 图24是本发明的第12实施例所涉及的清洁系统3100的更详细的框图。如图24所示这样清洁器控制部3116具有:驱动控制部3121、信号生成部3122和污垢判定部3123。驱动控制部3121将使各清洁器3101~3109b工作的电信号向各清洁器3101~3109b输出。信号生成部3122生成向驱动控制部3121输入的信号。污垢判定部3123对清洗对象物是否有污垢进行判定,在判定为有污垢的情况下将污垢信号向信号生成部3122输出。
[0271] 前LC 3103具有液体喷嘴3103a和空气喷嘴3103b。液体喷嘴3103a将从前储存箱3111供给的清洗液朝向前LiDAR 6f喷出。如果驱动控制部3121向液体喷嘴3103a输出电信号,则在液体喷嘴3103a设置的致动器工作而将清洗液朝向前LiDAR 6f喷出。
[0272] 空气喷嘴3103b从周围导入空气,将导入的空气朝向前LiDAR 6f喷出。如果驱动控制部3121向空气喷嘴3103b输出电信号,则在空气喷嘴3103b设置的致动器工作而将空气朝向前LiDAR 6f喷出。
[0273] 此外,在图24中,将在其他清洁器3101、3102、3104~3109b中设置的液体喷嘴及空气喷嘴省略而描绘,但其他清洁器3101、3102、3104~3109b也各自具有液体喷嘴及空气喷嘴。关于图26、28也是同样的。在以下的说明中,对清洁器控制部3116控制前LC 3103的动作的例子进行说明,但其他清洁器3101、3102、3104~3109b也与前LC 3103同样地由清洁器控制部3116控制动作。
[0274] 驱动控制部3121输出使各种清洁器3101~3109b工作的电信号。驱动控制部3121构成为仅被输入使空气喷嘴3103a和液体喷嘴3103b工作的第一信号和使空气喷嘴3103a工作而不使液体喷嘴3103b工作的第二信号的任一者。
[0275] 在前储存箱3111等中储存的清洗液有限,但空气只要从周围导入,则能够无限地使用。另外,在清洗对象物附着的污垢如果是尘埃等轻度的污垢,则能够通过吹出空气而充分地去除。
[0276] 因此,第12实施例所涉及的清洁系统3100构成为向驱动控制部3121输入的信号成为第一信号或第二信号的任一者。即,在驱动控制部3121使前LC 3103工作的机会中,不会不使空气喷嘴3103a工作而使液体喷嘴3103b工作。因此,空气喷嘴3103a的工作机会始终与液体喷嘴3103b的工作机会相同或多于液体喷嘴3103b的工作机会。由于通过空气实施的清洗的机会与通过清洗液实施的清洗的机会相同或多于通过清洗液实施的清洗的机会,因此抑制清洗液的使用量并容易使清洗对象物保持清洁。由此,能够减少清洗液的补充频度,使用方便程度提高。
[0277] 接下来,使用图25对以上述方式构成的清洁系统3100的动作进行说明。图25是本发明的第12实施例所涉及的清洁系统3100执行的处理的流程图。清洁系统3100构成为每隔规定时间而定期地重复执行图25所示的处理。
[0278] 如图25所示,首先污垢判定部3123对前LiDAR 6f是否有污垢进行判定(步骤S01)。污垢判定部3123如果前LiDAR 6f有污垢则将污垢信号向信号生成部3122输出,如果没有污垢则不将污垢信号向信号生成部3122输出。
[0279] 接下来,对信号生成部3122是否从污垢判定部3123被输入污垢信号进行判定(步骤S02)。如果没有被输入污垢信号(步骤S02:No),则信号生成部3122不将第一信号及第二信号的任意者向驱动控制部3121输出,而是结束处理。
[0280] 在向信号生成部3122输入了污垢信号的情况下(步骤S02:Yes),信号生成部3122生成第二信号,向驱动控制部3121输出(步骤S03)。被输入了第二信号的驱动控制部3121以使空气喷嘴3103a工作而不使液体喷嘴3103b工作的方式驱动前LC 3103(步骤S04)。
[0281] 信号生成部3122在输出第二信号后再次对是否从污垢判定部3123被输入污垢信号进行判定(步骤S05)。如果在输出第二信号后没有被输入污垢信号(步骤S05:No),则信号生成部3122不输出第一信号及第二信号的任意者,而是结束处理。
[0282] 在输出第二信号后仍被输入了污垢信号的情况下(步骤S05:Yes),信号生成部3122将第一信号向驱动控制部3116输出(步骤S06)。被输入了第一信号的驱动控制部3121以使空气喷嘴3103a和液体喷嘴3103b工作的方式驱动前LC 3103。
[0283] 此外,被输入了第一信号的驱动控制部3121,优选在使液体喷嘴3103b工作后使空气喷嘴3103a工作。在吹出清洗液后将空气向清洗对象物吹出,由此能够将附着于清洗对象物的清洗液的液滴通过空气吹飞,容易将清洗对象物保持为更清洁。
[0284] 即,第12实施例的清洁系统3100构成为,具有:
[0285] 污垢判定部3123,其对车辆部件1f、1b、6f、6b、6r、6l、6c、6d、7r、7l的污垢进行检测,在检测到至少一个有污垢时输出污垢信号;以及
[0286] 信号生成部3122,其生成向驱动控制部3121输入的第一信号或者第二信号,[0287] 信号生成部3122与由污垢判定部3123输出的污垢信号相应地将第二信号向驱动控制部3121输出,
[0288] 信号生成部3122在发送第二信号后仍接收到污垢信号时将第一信号向驱动控制部3121输出。
[0289] 根据上述结构的清洁系统3100,在即使吹出空气后污垢仍没有掉落的情况下能够吹出清洗液而使污垢掉落。另外,由于起初试图仅吹出空气而使污垢掉落,因此与起初试图使用清洗液而使污垢掉落的情况相比,能够抑制清洗液的消耗。由此,抑制清洗液的消耗并容易将清洗对象物保持清洁。
[0290] (第13实施例)
[0291] 接下来,对本发明的第13实施例所涉及的清洁系统3100A进行说明。图26是本发明的第13实施例所涉及的清洁系统3100A的框图。图27是第13实施例的清洁系统3100A执行的处理的流程图。关于与上述的第12实施例所涉及的清洁系统3100共通的要素而省略说明。
[0292] 如图26所示,在清洁系统3100A中,构成为清洁器开关3115能够向信号生成部3122输出电信号。清洁器开关3115是设置于车室内,能够由乘员操作的开关。如果乘员操作了清洁器开关3115,则与其操作相应地将操作信号向信号生成部3122输出。
[0293] 清洁器控制部3116构成为每隔规定时间而定期地重复执行图27所示的步骤S11~步骤S15的处理。
[0294] 首先,信号生成部3122对是否从清洁器开关3115被输入操作信号进行判定(步骤S11)。
[0295] 在没有被输入操作信号的情况下(步骤S11:No),信号生成部3122将第二信号向驱动控制部3121输出(步骤S14)。被输入了第二信号的驱动部3121以使空气喷嘴3103a工作而不使液体喷嘴3103b工作的方式驱动前LC 3103。即,构成为只要用户没有操作清洁器开关3115,则清洁系统3100A的信号生成部3122每隔规定时间的间隔将第二信号定期地向驱动控制部3121输出。
[0296] 另一方面,在被输入了操作信号的情况下(步骤S11:Yes),信号生成部3122将第一信号向驱动控制部3121输出(步骤S12)。被输入了第一信号的驱动控制部3121以使空气喷嘴3103a和液体喷嘴3103b工作的方式驱动前LC 3103(步骤S13)。
[0297] 即,第13实施例的清洁系统3100A,
[0298] 具有信号生成部3122,该信号生成部3122生成向驱动控制部3121输入的第一信号或者第二信号,
[0299] 信号生成部3122构成为每隔规定时间的间隔将第二信号定期地向驱动控制部3121输出,
[0300] 信号生成部3122构成为在由与用户的操作相应地输出信号的操作部3115输出的操作信号输入至信号生成部3122时将第一信号向驱动控制部3121输出。
[0301] 根据上述结构的清洁系统3100A,由于定期地对清洗对象物进行清洗,因此容易将清洗对象物保持为清洁的状态。此时,由于定期性的清洗是仅通过空气进行的,因此不消耗清洗液。另一方面,在用户注意到清洗对象物的污垢时操作清洁器开关3115而使用空气和清洗液这两者进行清洗,因此能够使污垢有效地掉落。如上所述,清洁系统3100A能够抑制清洗液的消耗并容易将清洗对象物保持为清洁的状态,且在用户希望时有效地使污垢掉落。
[0302] 此外,清洁系统3100A如图26所示,除了通过上述的清洁器开关3115产生的信号输入至信号生成部的结构以外,也可以具有将通过在第12实施例中说明的污垢判定部3123产生的信号输入至信号生成部的结构。
[0303] (第14实施例)
[0304] 接下来,对本发明的第14实施例所涉及的清洁系统3100B进行说明。图28是本发明的第14实施例所涉及的清洁系统3100B的框图。关于与上述的第13实施例所涉及的清洁系统3100A共通的要素而省略说明。
[0305] 如图28所示,在清洁系统3100B中,构成为启动开关3124向信号生成部3122输出电信号。启动开关3124是设置于车室内,能够由乘员操作的开关。如果乘员操作了启动开关3124,则在搭载有发动机的车辆中发动机起动,或者在电动汽车的情况下车辆系统成为ON状态。如果乘员操作了启动开关3124,则与其操作相应地将启动信号向信号生成部3122输出。
[0306] 清洁系统3100B构成为,在启动开关3124的启动信号输入至信号生成部3122时将第二信号向驱动控制部3121输出。另外,清洁系统3100B构成为,在由与用户的操作相应地输出信号的清洁器开关3115输出的操作信号输入至信号生成部3122时将第一信号向驱动控制部3121输出。并且,构成为在从污垢判定部3123向信号生成部3122输入了污垢信号的情况下,信号生成部3122将第二信号向驱动控制部3121输出。
[0307] 此外,信号生成部3122作为车辆控制部3的一部分而被实现,驱动控制部3121作为清洁器控制部3116的一部分而被实现。如上所述,信号生成部3122、驱动控制部3121能够作为车辆控制部3的一部分而实现、或作为清洁器控制部3116的一部分而实现。或者,构成为清洁器控制部3116包含驱动控制部3121、信号生成部3122及污垢判定部3123的全部。另外,也可以构成为车辆控制部3包含驱动控制部3121、信号生成部3122及污垢判定部3123的全部。
[0308] 根据第14实施例的清洁系统3100B,由于在发动机起动时或者车辆系统ON时必定通过空气对清洗对象物进行清洗,因此能够在清洗对象物清洁的状态下开始车辆1的使用。另外,在此时仅通过空气对清洗对象物进行清洗,不消耗清洗液。因此,不会在车辆1的使用开始时在清洗对象物没有污垢等情况下多余地消耗清洗液。
[0309] 此外,在上述的第12实施例~第14实施例中,对清洁器控制部3116控制前LC 3103的动作的例子进行了说明,但也可以对其他清洁器3101、3102、3104~3109b进行相同的控制。或者,也可以构成为对清洁器3101~3109b的至少一个进行上述的控制。
[0310] 但是,本发明优选应用于对清洗外部传感器6的传感器清洁器3103~3106、3109a、3109b的驱动进行控制的驱动控制部3121。在通过自动驾驶模式行驶的车辆中,与前车窗
1f、前大灯7相比较,要求将外部传感器6保持清洁,外部传感器6的清洗次数变多。根据本发明,与仅通过清洗液清洗外部传感器6的情况相比能够抑制清洗液的使用量,能够减少清洗液的补充频度。
[0311] 另外,在上述的第12实施例~第14实施例中,对全部清洁器3101~3109b具有液体喷嘴和空气喷嘴的结构进行了说明,但也可以构成为清洁器3101~3109b的至少一个具有液体喷嘴和空气喷嘴,其他清洁器3101~3109b仅具有液体喷嘴或者仅具有空气喷嘴。
[0312] 另外,在上述的实施例中,对清洁系统3100设为包含外部传感器6的结构而进行了说明,但清洁系统3100也可以是不包含外部传感器6的结构。但是如果清洁系统3100作为包含有外部传感器6的组件体而构成,则容易提高针对外部传感器6的清洁器3103~3106、3109a、3109b的定位精度,因此优选。另外,在清洁系统3100向车辆1搭载时,外部传感器6也能够一并地装入,因此向车辆1的组装性也提高。
[0313] 在上述的实施例中,作为对外部传感器6进行清洗,说明了对LiDAR 6f、6b、6r、6l进行清洗的3103~3106及对前照相机6c进行清洗的3109a、对后照相机6d进行清洗的3109b,但本发明并不限定于此。清洁系统3100也可以取代传感器清洁器3103~3106、
3109a、3109b而具有对雷达进行清洗的清洁器等,也可以还同时具有传感器清洁器3103~
3106、3109a、3109b。
[0314] 此外,在上述的实施例中,对清洁器3101、3103、3105~3109a与前储存箱3111连接,清洁器3102、3104、3109b与后储存箱3113连接的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。
[0315] 清洁器3101~3109b也可以与单一的储存箱连接。清洁器3101~3109b也可以与彼此相互不同的储存箱连接。
[0316] 或者,清洁器3101~3109b也可以针对其清洗对象的每个种类而与共通的储存箱连接。例如,可以构成为LC 3103~3106与共通的第一储存箱连接,HC 3107、3108与不同于第一储存箱的第二储存箱连接。
[0317] 或者,清洁器3101~3109b也可以针对其清洗对象的每个配置位置而与共通的储存箱连接。例如,可以构成为前WW 3101、前LC 3103和前照相机清洁器3109a与共通的前储存箱连接,右LC 3105和右HC 3107与共通的右储存箱连接,后WW 3102、后LC 3104和后照相机清洁器3109b与共通的后储存箱连接,左LC 3106和左HC 3108与共通的左储存箱连接。
[0318] 另外,在上述的实施例中,对通过使在清洁器3101~3109b设置的致动器工作,从而从清洁器3101~3109b喷出清洗介质的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。
[0319] 也可以构成为在清洁器3101~3109b各自设置有常闭阀,泵工作以使得在储存箱和清洁器3101~3109b之间始终成为高压,清洁器控制部3116将在清洁器3101~3109b设置的阀打开,由此从清洁器3101~3109b使清洗介质喷出。
[0320] 或者,也可以构成为清洁器3101~3109b各自分别与独立的泵连接,清洁器控制部3116独立地控制各个泵,由此对来自清洁器3101~3109b的清洗介质的喷出进行控制。在该情况下,清洁器3101~3109b各自可以连接于不同的储存箱,也可以连接于共通的储存箱。
[0321] 以上,对本发明的实施方式进行了说明,但当然不应该解释为本发明的技术范围被本实施方式的说明限定。本实施方式只是一个例子,在权利要求书所记载的发明的范围内能够进行各种实施方式的变更,这是本领域技术人员所理解的。本发明的技术范围应该基于权利要求书所记载的发明的范围及其等同的范围而确定。
[0322] 本申请基于2017年6月13日申请的日本专利申请2017-115872号、2017年6月13日申请的日本专利申请2017-115873号、2017年6月13日申请的日本专利申请2017-115875号及2017年6月13日申请的日本专利申请2017-115877号,其内容在此作为参照而被引入。
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