(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-27
(54)【発明の名称】車両のセンサを洗浄するためのポンプを制御するための方法
(51)【国際特許分類】
B60S 1/62 20060101AFI20240319BHJP
【FI】
B60S1/62 110B
B60S1/62 110A
B60S1/62 110C
B60S1/62 120B
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023563122
(86)(22)【出願日】2022-03-07
(85)【翻訳文提出日】2023-12-13
(86)【国際出願番号】 EP2022055684
(87)【国際公開番号】W WO2022218604
(87)【国際公開日】2022-10-20
(32)【優先日】2021-04-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512092737
【氏名又は名称】ヴァレオ システム デシュヤージュ
【氏名又は名称原語表記】VALEO SYSTEMES D’ESSUYAGE
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(72)【発明者】
【氏名】ドニ、テボー
【テーマコード(参考)】
3D225
【Fターム(参考)】
3D225AA11
3D225AC02
3D225AD22
(57)【要約】
本発明は、車両(3)のセンサ(31)を洗浄するための洗浄ポンプ(20)を制御するための制御方法(1)であって、前記制御方法(1)は、‐少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)を前記車両(3)の少なくとも1つのセンサ(31)から受信するステップ(E1)と、‐洗浄流体(F)の流量(D)を前記少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)の関数として決定するステップ(E2)と、‐前記洗浄ポンプ(20)の前記供給電圧(U1)を洗浄流体(F)の前記流量(D)の関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体(F)の前記流量(D)に対する所定の圧力(P1)を提供するとともに、前記所定の圧力(P1)の前記洗浄流体(F)を前記少なくとも1つのセンサ(31)に関連付けられた噴霧ノズル(22)に送るステップ(E3)と、を備える制御方法に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両(3)のセンサ(31)を洗浄するための洗浄ポンプ(20)を制御するための制御方法(1)であって、前記制御方法(1)は、
‐少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)を前記車両(3)の少なくとも1つのセンサ(31)から受信するステップ(E1)と、
‐洗浄流体(F)の流量(D)を前記少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)の関数として決定するステップ(E2)と、
‐前記洗浄ポンプ(20)の供給電圧(U1)を洗浄流体(F)の前記流量(D)の関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体(F)の前記流量(D)に対する所定の圧力(P1)を提供するとともに、前記所定の圧力(P1)の前記洗浄流体(F)を前記少なくとも1つのセンサ(31)に関連付けられた噴霧ノズル(22)に送るステップ(E3)と、を備える制御方法。
【請求項2】
前記供給電圧(U1)を適合させるステップは、流量毎の種々の圧力のチャート(Ab1)に基づいて行われる、請求項1に記載の制御方法(1)。
【請求項3】
前記パルス幅変調(PWM)信号が100%のデューティサイクルを有する場合、前記洗浄ポンプ(20)の前記供給電圧(U1)は、車両(3)のバッテリ(30)の電圧(U2)に一致する、請求項1または2に記載の制御方法(1)。
【請求項4】
前記供給電圧(U1)の適合は、少なくとも1つの環境条件(T)の関数として同様に行われる、請求項1~3のいずれか一項に記載の制御方法(1)。
【請求項5】
前記少なくとも1つのセンサ(31)は、ライダ、レーダ、またはカメラである、請求項1~4のいずれか一項に記載の制御方法(1)。
【請求項6】
前記所定の圧力(P1)は、少なくとも1つの静的パラメータ(p1)の関数として決定される、請求項1~5のいずれか一項に記載の制御方法(1)。
【請求項7】
前記少なくとも1つの静的パラメータ(p1)は、噴霧ノズル(22)とこれが関連付けられたセンサ(31)との間の距離(d)、清掃品質、センサ(31)の性質、センサ(31)の総数である、請求項6に記載の制御方法(1)。
【請求項8】
前記所定の圧力(P1)は、6バール~8バールの範囲に亘る、請求項1~7のいずれか一項に記載の制御方法(1)。
【請求項9】
コンピュータプログラム製品(Pg)であって、プログラムがコンピュータにより実行されると、前記コンピュータに請求項1~8のいずれか一項に記載の前記制御方法の前記ステップを実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品(Pg)。
【請求項10】
コンピュータにより実行されると、前記コンピュータに請求項1~8のいずれか一項に記載の前記制御方法を実行させる命令を備える、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項11】
車両(3)のセンサ(31)を洗浄するための洗浄システム(2)であって、
‐少なくとも1つの洗浄ポンプ(20)と、
‐複数の噴霧ノズル(22)と、
‐駆動制御ユニット(25)と、
を備える洗浄システム(2)において、
前記駆動制御ユニット(25)は、
‐少なくとも1つの洗浄リクエストを前記車両(3)の少なくとも1つのセンサ(31)から受信し、
‐洗浄流体(F)の流量(D)を前記少なくとも1つのリクエスト(Rq)の関数として決定し、
‐前記洗浄ポンプ(20)の供給電圧(U1)を洗浄流体(F)の前記流量(D)の関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体(F)の前記流量(D)に対する所定の圧力(P1)を提供するとともに、前記所定の圧力(P1)の前記洗浄流体(F)を前記少なくとも1つのセンサ(31)に関連付けられた噴霧ノズル(22)に送る、
ように構成される、
ことを特徴とする洗浄システム(2)。
【請求項12】
前記駆動制御ユニット(25)は、前記噴霧ノズル(22)に関連付けられた電磁弁(240)の開放を制御して、前記洗浄流体(F)が前記噴霧ノズル(22)に接続するパイプ(23)を通過し得るようにさらに構成される、請求項11に記載の車両(3)の前記センサを洗浄するための洗浄システム(2)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のセンサを洗浄するためのポンプを制御するための方法に関する。本発明は、特に自動車に適用可能であるが、これに限定されない。
【背景技術】
【0002】
自動車の分野において、特に自律型自動車または半自律型自動車の分野において、ライダ、レーダ、またはカメラ等の複数のセンサが存在する。自律走行や半自律走行を可能な限り効率的かつ確実なものにするためには、センサにより提供される情報が可能な限り高品質でなければならない。したがって、これらのセンサの外面をクリーンな状態に維持することが不可欠である。このため、前記外面は、汚れたときに頻繁に清掃できることが必要である。この目的のために、車両のセンサを洗浄するためのポンプを制御するための方法が存在している。この方法は、当業者に知られており、2~3バールの範囲の低圧でフロントガラスを清掃することが意図された低圧清掃ポンプを制御する。この制御方法は、10個以上の複数のセンサが同時に清掃され得るよう6~8バールの高圧を得るために、複数の直列の低圧ポンプを制御する。
【0003】
この先行技術の欠点は、複数のセンサを理由として、低圧ポンプがフロントガラスの清掃に対するよりもずっと頻繁に使用されることである。このため、それらが早く摩耗する。また、これらは、本来、直列で作動したり、上流に配置された別のポンプから生じる加圧洗浄流体を入力として受けたりするように構成されていないため、破損のリスクが高い。
【発明の概要】
【0004】
この文脈において、本発明の目的は、上述の欠点に対処することができる、車両用のセンサを洗浄するためのポンプを制御するための方法を提案することである。
【0005】
この目的のために、本発明は、車両のセンサを洗浄するための洗浄ポンプを制御するための制御方法であって、前記制御方法は、
‐少なくとも1つの洗浄リクエストを前記車両の少なくとも1つのセンサから受信するステップと、
‐洗浄流体の流量を前記少なくとも1つの洗浄リクエストの関数として決定するステップと、
‐前記洗浄ポンプの供給電圧を洗浄流体の前記流量の関数としてパルス幅変調信号により適合させることにより、洗浄流体の前記流量に対する所定の圧力を提供するとともに、前記所定の圧力の前記洗浄流体を前記少なくとも1つのセンサに関連付けられた噴霧ノズルに送るステップと、
を備える制御方法を提案する。
【0006】
したがって、本制御方法により、複数のセンサを同時に洗浄するのに適さない低圧洗浄ポンプを使用する必要はもうない。このため、高圧洗浄ポンプが使用される。
【0007】
非限定的な一実施形態において、前記制御方法は、以下の中から、単独で、または技術的に可能な任意の組み合わせで、1つ以上の追加の特徴をさらに備え得る。
【0008】
非限定的な一実施形態において、前記供給圧力を適合させるステップは、流量毎の種々の圧力のチャートに基づいて行われる。
【0009】
非限定的な一実施形態において、前記パルス幅変調信号が100%のデューティサイクルを有する場合、前記洗浄ポンプの前記供給電圧は、前記車両の前記バッテリの前記電圧に一致する。
【0010】
非限定的な一実施形態において、前記供給電圧の前記適合ステップは、少なくとも1つの環境条件の関数として同様に行われる。非限定的な一実施形態において、前記少なくとも1つの環境条件は、外気温である。
【0011】
非限定的な一実施形態において、前記少なくとも1つのセンサは、ライダ、レーダ、またはカメラである。
【0012】
非限定的な一実施形態において、前記所定の圧力は、少なくとも1つの静的パラメータの関数として決定される。
【0013】
非限定的な一実施形態において、前記少なくとも1つの静的パラメータは、噴霧ノズルとこれが関連付けられたセンサとの間の距離、清掃品質、センサの性質、センサの総数である。
【0014】
非限定的な一実施形態において、前記所定の圧力は、6バール~8バールの範囲に亘る。
【0015】
また、コンピュータプログラム製品であって、プログラムがコンピュータにより実行されると、前記コンピュータに前記制御方法の前記ステップを実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品が提案される。
【0016】
また、コンピュータにより実行されると、前記コンピュータに前記制御方法を実行させる命令を備える、非一時的な(非一過性の)コンピュータ可読記憶媒体が提案される。
【0017】
また、車両のセンサを洗浄するための洗浄システムであって、
‐少なくとも1つの洗浄ポンプと、
‐複数の噴霧ノズルと、
‐駆動制御ユニットと、
を備える洗浄システムにおいて、
前記駆動制御ユニットは、
‐少なくとも1つの洗浄リクエストを前記車両の少なくとも1つのセンサから受信し、
‐洗浄流体の流量を前記少なくとも1つのリクエストの関数として決定し、
‐前記洗浄ポンプの前記供給電圧を洗浄流体の前記流量の関数としてパルス幅変調信号により適合させることにより、洗浄流体の前記流量に対する所定の圧力を提供するとともに、前記所定の圧力の前記洗浄流体を前記少なくとも1つのセンサに関連付けられた噴霧ノズルに送る、
ように構成されることを特徴とする洗浄システムが提案される。
【0018】
非限定的な一実施形態において、前記駆動制御ユニットは、前記噴霧ノズルに関連付けられた電磁弁の前記開放を制御して、前記洗浄流体が前記噴霧ノズルに接続するパイプを通過し得るようにさらに構成される。
【0019】
本発明およびその種々の応用は、以下の説明を読み添付図面を参照することで、より良好に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】
図1は、本発明の非限定的な一実施形態による、車両のセンサを洗浄するためのポンプを制御するための方法のフローチャートである。
【
図2】
図2は、本発明の非限定的な一実施形態による、洗浄ポンプの供給電圧を適合させるために
図1の制御方法により使用される第1チャートの非限定的な例を示す。
【
図3】
図3は、本発明の非限定的な一実施形態による、車両のセンサを洗浄するためのシステムの概略図である。
【
図4】
図4は、本発明の非限定的な一実施形態による
図1の制御方法により制御される洗浄ポンプの消費電流を示す第2チャートの非限定的な例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0021】
種々の図面に示す構造上または機能上同一の要素には、特に断りのない限り、同じ参照符号を使用する。
【0022】
本発明による車両3のセンサ31を洗浄するための洗浄ポンプ2を制御するための制御方法1を、
図1に示す。非限定的な一実施形態において、車両3は自動車である。自動車とは、あらゆるタイプの電動車両を意味すると理解される。本実施形態は、以下の説明において、非限定的な例として採用される。したがって、以下の説明において、車両3を自動車3とも称する。非限定的な実施形態において、自動車3は、自律型車両または半自律型車両である。
【0023】
図3に示すように、自動車3は、バッテリ30および少なくとも1つのセンサ31を備えている。非限定的な一例において、バッテリ30は、15V(ボルト)の電圧U0を供給する。非限定的な実施形態において、センサ31は、ライダ、レーダ、またはカメラである。センサ31は、洗浄される外面を備えている。レーダの場合、レーダによる送信レーダ波および受信する戻りレーダ波が、この外面を横断する。ライダの場合、ライダによる送信レーザビームおよび受信する戻り波が、この外面を横断する。カメラの場合、この外面は、カメラの光学部品の外面を呈する。センサ31は視認性閾値を有しており、その外面が汚れすぎることによりこれを超えると、センサ31は正常に動作できない。この視認性閾値に達すると、センサ31は、その視認席閾値に達したことを示す情報を、洗浄リクエストRqによりフィードバックするように構成されている。
【0024】
非限定的な一実施形態において、自動車3は、複数のセンサ31を備えている。この非限定的な実施形態は、以下の説明において、非限定的な例として採用される。非限定的な一実施形態において、およそ10個のセンサ31を備えている。
図3では、5つのセンサ31のみを示す。3つが前方にあり、2つが後方にある。当然ながら、センサ31は、自動車3の側面にも配置され得ることに留意すべきである。センサ31は、自動車3の外部環境に関する情報を提供するように構成されている。この情報は、特に自律走行または半自律走行のための機能を実施するために利用される。非限定的な例において、この情報は、外部環境の画像、自動車3の前方、後方または側方における静止物体または移動物体の存在である。
【0025】
車両の自律性のレベルに応じて、非限定的な例において以下の機能が含まれる。
‐緊急ブレーキアシスト、
‐ステアリング操作による自動駐車、
‐ドライバーの介入しないアダプティブ・クルーズ・コントロール、
‐車両のステアリング(長手方向および横方向の軌道制御、車両を車線内に維持してその速度を交通の流れに適合させる)、
‐道路標識が見える高速道路および道路における車両移動管理、
‐ドライバーの介入しない車両制御。
【0026】
図3に示すように、自動車3は、洗浄システム2を備えている。洗浄システム2は、非限定的な一実施形態において、
‐センサ31を洗浄するための少なくとも1つの洗浄ポンプ20であって、洗浄流体Fをパイプ23を介して噴霧ノズル22まで導くように構成された洗浄ポンプ20と、
‐洗浄流体Fを貯蔵するように構成された少なくとも1つの貯蔵タンク21と、
‐洗浄流体Fをセンサ31の外面に送るように構成された複数の噴霧ノズル22と、
‐洗浄流体Fを前記少なくとも1つの貯蔵タンク21から噴霧ノズル22まで搬送するように構成された複数のパイプ23と、
‐洗浄流体Fをセンサ31に分配するように構成された複数の電磁弁240を備える分配モジュール24と、
‐前記少なくとも1つの洗浄ポンプ20および前記複数の電磁弁240を駆動するように構成された駆動制御ユニット25と、
を備えている。
【0027】
非限定的な一例において、洗浄流体Fは、不凍性のフロントガラス清掃流体である。洗浄ポンプ20、タンク21、複数のパイプ23、および分配モジュール24は、洗浄流体F用の分配回路26を形成している。非限定的な一実施形態において、自動車3は、2つの分配回路26を備えている。1つは自動車3の前方に配置され、1つは後方に配置される。これにより、自動車3の前方および後方に配置された複数のセンサ31を、例えば同時に清掃することができる。したがって、この非限定的な実施形態において、自動車3は、1つが前方に配置され1つが後方に配置された2つの貯蔵タンク21と、1つが前方に配置され1つが後方に配置された2つの洗浄ポンプ2と、を備えている。各洗浄ポンプ20は、貯蔵タンク21のうちの1つの出力に直接的に配置されている。
図3において、1つの分配回路26のみを示す。自動車3が2つの分配回路26を備える場合、本例において、駆動制御ユニット25は、2つの分配回路26の、2つの洗浄ポンプ20および前記複数の電磁弁240を制御するように構成される。
【0028】
噴霧ノズル22は、センサ31に関連付けられている。したがって、センサ31と同数だけ噴霧ノズル22が存在する。噴霧ノズル31は、それが関連付けられたセンサ31の近傍に配置される。センサ31からの距離dは、洗浄されるセンサ31の外面に依存する。センサ31の外面が小さいほど、噴霧ノズル22はセンサ31の近くに配置される。非限定的な一実施形態において、距離dは、1cm(センチメートル)~10cmの範囲にある。非限定的な一例において、広角カメラのような15mm(ミリメートル)の直径を有するセンサ31について、距離dは1cmである。非限定的な一例において、ライダのような20cm~5cmの直径を有するセンサ31について、距離dは5cmである。非限定的な一例において、噴霧ノズル22は、50ms(ミリ秒)~最大で500msの範囲にある作動時間を有する。この作動時間は、洗浄流体Fを通過させるための開放時間である。したがって、これは、洗浄流体Fをセンサ31に対して噴霧する時間を表す。この時間は、センサ31の動作を過度に長く妨げないように、比較的短いことに留意すべきである。実際に、洗浄中、カメラ31は、例えば画像を捕捉できない。また、洗浄流体Fの妥当な消費を保証するように、作動時間は比較的短い。
【0029】
噴霧ノズル22は、電磁弁240に関連付けられていることに留意すべきである。したがって、分配モジュール24は、噴霧ノズル22と同数の電磁弁240を備えている。これにより、任意の噴霧ノズル22による洗浄流体Fの供給は、1つの電磁弁240のみを制御することにより管理される。電磁弁240は、駆動制御ユニット25により制御される。
【0030】
洗浄ポンプ20は、高圧洗浄ポンプである。非限定的な一実施形態において、洗浄ポンプ20により、6~8バールの範囲にある圧力P1が、洗浄流体Fの流量Dに対して供給され得る。非限定的な一実施形態において、洗浄ポンプ20は、電気モータにより管理される電子ポンプである。非限定的な一実施形態において、電気モータは、ブラシレスモータである。これにより、ブラシ付き電気モータを有する洗浄ポンプに比較して、洗浄ポンプ20の信頼性が保証される。洗浄ポンプ20は、供給電圧U1により電力供給される。洗浄ポンプ20の供給電圧U1は、パルス幅変調(PWM)信号に基づいて変更され得る。これにより、電気モータの回転速度を変更することができる。回転速度を変更することにより、洗浄ポンプ20から出力される洗浄流体Fの圧力が変更される。とりわけ、回転速度を上昇させると、洗浄流体Fの圧力が増加する。したがって、前記洗浄流体Fを噴霧ノズル22に任意の流量Dにおいて送るための所定の圧力P1を前記ポンプが提供するように、洗浄ポンプ20から出力される洗浄流体Fの圧力を適合させることができる。
【0031】
圧力P1は、洗浄システムの設計構造の関数として、車の製造業者または洗浄システム2の設計者により決定されることに留意すべきである。したがって、圧力P1は、上流側ですなわち洗浄ポンプ20を使用する前に決定されるため、予め定められている。圧力P1は、洗浄されるセンサ31の個数とは無関係に決定される。したがって、洗浄されるセンサ31の個数に依存しない。以下の説明において採用される非限定的な一例において、圧力P1は6バールである。非限定的な一実施形態において、圧力P1は、少なくとも1つの静的パラメータp1、すなわち、動的パラメータとは逆に、自動車3が走行したり、センサ31を洗浄するための操作が進行したりするにつれて変化しないパラメータの関数として決定される。非限定的な例において、前記少なくとも1つの静的パラメータp1は、噴霧ノズル22とこれが関連付けられたセンサ31との間の距離d、所望の清掃品質、センサ31の性質、またはセンサ31の総数である。したがって、圧力P1は、1つ以上の静的パラメータp1の関数として決定され得る。
【0032】
洗浄ポンプ20は、
図1を参照して以下に非限定的な一実施形態において説明する制御方法1により制御される。制御は、洗浄システム2の駆動制御ユニット25により実施される。非限定的な一実施形態において、制御は、駆動制御ユニット25を洗浄ポンプ20に接続するデータバス28を介して実施される。非限定的な一例において、データバス28は、LIN(Local Interconnect Network)データバスである。
【0033】
図1に示すように、制御方法1は、以下のステップを備えている。
【0034】
F1(25、31、Rq)として示すステップE1において、駆動制御ユニット25は、少なくとも1つの洗浄リクエストRqを、自動車3の少なくとも1つのセンサ31から受信する。実際に、センサ31は、汚れた場合、すなわちその外面が汚れた場合にこのような洗浄リクエストRqを送信するように構成されている。非限定的な一実施形態において、駆動制御ユニット25は、複数の洗浄リクエストRqをN個のセンサ31から受信する。ここで、N=1~mであり、mは整数である。以下の説明において採用される非限定的な一例において、5つのセンサ31が同時に洗浄されることになる。したがって、電子制御ユニット25は、5つの洗浄リクエストRqを、洗浄される5つのセンサ31の各々から受信する。
【0035】
F2(25、D(F))として示すステップE2において、駆動制御ユニット25は、洗浄流体Fの流量Dを前記少なくとも1つの洗浄リクエストRqの関数として決定する。したがって、流量Dは、受信した洗浄リクエストRqの個数Nの関数として、ひいては同時に洗浄されるセンサ31の総数の関数として決定される。このようにして、総流量が決定される。このため、5つのセンサ31の非限定的な例において、電子制御ユニット25は、洗浄流体Fの流量Dを、受信した5つの洗浄リクエストRqの関数として決定する。非限定的な一例において、単一のセンサ31に必要な流量Dは、8mL/s(ミリリットル/秒)である。センサ31毎のこの流量Dは、洗浄システム2の設計時に決定される。流量Fは、良好な洗浄効率対洗浄流体Fの消費量率を得るように決定される。したがって、5つのセンサ31の非限定的な例において5つのセンサ31を同時に洗浄するためには、総流量Dは40mL/sである。別の非限定的な例において、2つのセンサ31を同時に洗浄するためには、総流量Dは、16mL/sとなる。
【0036】
F3(25、U1、PWM、D、T、P1(p1))として示すステップE3において、駆動制御ユニット25は、前記洗浄ポンプ20の供給電圧U1を洗浄流体Fの前記流量Dの関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、所定の圧力P1を供給して洗浄流体Fの前記流量Dを得るとともに、前記圧力P1における前記洗浄流体Fを前記少なくとも1つのセンサ31に関連付けられた噴霧ノズル22に送る。したがって、5つのセンサ31の非限定的な例において、洗浄流体Fは、噴霧ノズル22に、6バールの圧力P1および40mLの総流量Dで送られ、5つのセンサ31が同時に洗浄される。
【0037】
パルス幅変調(PWM)信号(0よりも大きいデューティサイクルを有する)が洗浄ポンプ20に印加されることにより、前記洗浄ポンプ20は始動する。そして、前記ポンプは、前記圧力P1における洗浄流体Fを、洗浄されるセンサ31に関連付けられた各噴霧ノズル22に送る。
【0038】
非限定的な実施形態において、供給圧力U1は、流量毎の種々のチャートAb1に基づいて適合される。
図2は、このようなチャートAb1の非限定的な例を示す。圧力Pをバールで左の縦軸に示し、流量Dを毎秒ミリリットル(ml/s)で横軸に示す。チャートAb1は、複数の直線Ci(i=0~n、nは整数)を有している。これにより、同時に洗浄されるすべてのセンサ31について、洗浄流体Fの任意の流量に対する所望の圧力P1の関数として、洗浄ポンプ20に印加されるべき供給電圧U1を決定することができる。
図2に示す非限定的な例において、チャートAb1は、1V刻みの6V~16Vの範囲に亘るそれぞれの供給電圧U1についての11個の圧力/流量カーブC1~C11を提供する。これにより以下の対が得られる:C1/6V、C2/7V、C3/8V、C4/9V、C5/10V、C6/11V;C7/12V、C8/13V、C9/14V、C10/15V、C11/16V。流量Dにより、チャートAb1は、同時に洗浄されるセンサ31の個数Nも示す。したがって、D=40ml/sの場合、5×N個のセンサ31が存在することがわかる。このため、D=16ml/sの場合、2×N個のセンサ31が存在することがわかる。
【0039】
同時に洗浄される5つのセンサ31の非限定的な例において、チャートAb1から、6バールで40mL/sの操作点pt1について、それはカーブC7に近いことがわかる。カーブC7は、15V(ボルト)の供給電圧U1に対応し、したがって、これが洗浄ポンプ20を制御するように印加されることとなる。操作点pt1に最も近いカーブC7は、したがって、印加すべき供給圧力U1を決定するために採用される。このため、駆動制御ユニット25は、洗浄ポンプ20の供給電圧U1を15Vにして、40mL/sの流量Dに対して6バールの圧力を得るように構成する。別の非限定的な例において、4バールで40mL/sの操作点pt2について(5つのセンサ31の場合)、供給電圧U1は10Vとなる。これは、操作点pt2に最も近いチャートAb1上のカーブC5に対応する。別の非限定的な例において、6バールで16mL/sの操作点pt3について(2つのセンサ31の場合)、供給電圧U1は9Vとなる。これは操作点pt3に最も近いチャートAb1上のカーブC4に対応する。
【0040】
したがって、同時に洗浄されるセンサ31の個数Nに応じて、および所望の圧力P1に応じて、洗浄ポンプ20は、常にフルパワーで動作するものではないということがわかる。したがって、これにより、関連付けられた貯蔵タンク21が早くに空になることが回避される。
【0041】
パルス幅変調(PWM)信号が100%のデューティサイクルを有する場合、前記洗浄ポンプ20の供給電圧U1は、車両3のバッテリ30の電圧U2に一致する、すなわち提供された非限定的な例において15Vであることに留意すべきである。パルス幅変調(PWM)が50%のデューティサイクルを有する場合、供給電圧U1は、提供される非限定的な例において7.5Vに等しい。所望の圧力P1および決定した流量Dの関数として供給電圧U1を適合させることにより、洗浄ポンプ20の消費電流Iを低減できることに留意すべきである。
図4に示すグラフAb2において、右側の縦軸は消費電流Iをアンペア(A)で示し、横軸は流量Dをミリリットル/秒(ml/s)で示す。チャートAb2は、複数の直線C’i(i=~k、kは整数)を有している。これにより、同時に洗浄されるすべてのセンサ31について、洗浄流体Fの決定された流量Dの関数として消費電流Iを決定することができる。
図4に示す非限定的な例において、チャートAb2は、1V刻みの6V~16Vの範囲に亘るそれぞれの供給電圧U1についての11個の流量/強度カーブC’1~C’11を提供する。これにより以下の対が得られる:C’1/6V;C’2/7V、C’3/8V、C’4/9V、C’5/10V、C’6/11V;C’7/12V、C’8/13V、C’9/14V、C’10/15V、C’11/16V。操作点pt1、pt2、およびpt3も
図4に示す。したがって、チャートAb2に示すように、5つのセンサ31と操作点pt1の場合、消費電流Iは、およそ14A(アンペア)である。別の非限定的な例において、5つのセンサ31と操作点pt2の場合、消費電流Iは9Aに近い。別の非限定的な例において、2つのセンサ31と操作点pt3の場合、消費電流Iはおよそ14Aである。したがって、洗浄ポンプ20の消費電流Iは、同時に洗浄されるセンサ31の個数Nおよび所望の圧力P1の関数として変化することがわかる。このため、洗浄ポンプ20は、消費電流Iが常に最大であるというわけではない。
【0042】
図2および
図4に示すように、流量Dはml/sで表され、小数点以下は切り捨てられることに留意すべきである。
図2および
図4に示すように、流量Dはml/sで表されることに留意すべきである。しかしながら、L/minで表してもよい。この場合、以下の合致が可能である。8.3ml/s=0.5L/min;16.6ml/s=1L/min;25ml/s=1.5L/min;33.3ml/s=2L/min;42.6ml/s=2.5L/min;50ml/s=3L/min;58.3ml/s=3.5L/min;66.6ml/s=4L/min;75ml/s=4.5L/min;83.3ml/s=5L/min;91.6ml/s=5.5L/min;100ml/s=6L/min。
【0043】
環境条件が洗浄流体Fに影響を与え得ることに留意すべきである。とりわけ、外気温T(温度Tとも称する)は洗浄流体Fに影響する。実際に、温度Tが低いほど、洗浄流体Fの粘性が高くなり、パイプ23内を通流しにくくなる。その流量Dは減少する。例えば、摂氏-10度では、流れは室温における場合の半分になる。洗浄流体Fの粘性を克服するためには、パルス幅変調(PWM)信号のデューティサイクルを上昇させなければならない。したがって、非限定的な一実施形態において、供給電圧U1も、温度Tの関数として適合させる。この目的のために、乗算補正係数が、チャートAb1の適用後に、パルス幅変調(PWM)信号のデューティサイクルに適用される。非限定的な一実施形態において、乗算補正係数は、温度Tの関数として乗算補正係数の値を提供するカーブ(図示せず)から決定される。
【0044】
したがって、制御方法1により、センサ要求の関数としての、すなわち、同時に洗浄されるセンサ31の個数Nおよび所望の圧力P1の関数としてのパルス幅変調(PWM)信号により、洗浄ポンプ20を電圧制御することができる。このようにして、センサ31の外面は適切に洗浄されるため、とりわけ、自律型または半自律型の自動車3の機能が適切に作動する。センサ31の外面が汚れることで、自律型または半自律型の自動車3が動作を停止するおそれはない。
【0045】
したがって、制御方法1は、駆動制御ユニット25により実施される。
図3に示すように、前記ユニットは、
‐少なくとも1つの洗浄リクエストRqを前記車両3の少なくとも1つのセンサ31から受信し(関数f1(25、31、Rq))、
‐洗浄流体Fの流量Dを前記少なくとも1つのリクエストRqの関数として決定し(関数f2(25,D(F)))、
‐前記洗浄ポンプ20の供給電圧U1を洗浄流体Fの前記流量Dの関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体Fの前記流量Dに対する所定の圧力P1を提供するとともに、前記圧力P1の前記洗浄流体Fを前記少なくとも1つのセンサ31に関連付けられた噴霧ノズル22に送る(関数f3(25、U1、PWM、D、T、P1(p1)))、ように構成される。
【0046】
非限定的な一実施形態において、駆動制御ユニット25は、噴霧ノズル22に関連付けられた電磁弁240の開放を制御して、前記洗浄流体Fが関連する噴霧ノズル22に接続するパイプ23を通過し得る(関数f4(25、240、F))ように、さらに構成されることに留意すべきである。
【0047】
洗浄システム2は、前記駆動制御ユニット25により実行され得る1つ以上の命令シーケンスを備え、前記命令シーケンスの実行により上述の制御方法1が実施され得る1つ以上のコンピュータプログラム製品Pgを備え得ることに留意すべきである。
【0048】
このタイプのコンピュータプログラムPgは、ROMタイプの不揮発性書込み可能メモリ、またはEEPROMまたはFLASHタイプの不揮発性書換え可能メモリに入力され得る。前記コンピュータプログラムPgは、工場でメモリに入力してもよく、メモリにロードしてもよく、リモートでメモリにロードしてもよい。命令シーケンスは、機械命令シーケンスであってもよいし、実行時に処理ユニットによって解釈される制御言語のシーケンスであってもよい。
図3の非限定的な例において、コンピュータプログラムPgは洗浄システム2のメモリ27に書き込まれている。
【0049】
したがって、洗浄システム2は、前記駆動制御ユニット25にコミュニケーションバス29を介して連結された少なくとも1つのメモリ27を備えている。メモリ27は、命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、この命令がコンピュータによって実行されると、コンピュータに前記制御方法1を実行させる。
【0050】
当然ながら、本発明の説明は、上述の実施形態および上述の分野に限定されない。したがって、非限定的な一実施形態において、供給電圧U1は、他の環境条件、例えば非限定的な例において大気圧または瞬間的な機構条件の関数として同様に適合され得る。
【0051】
したがって、上述の本発明は、特に以下の利点を有する。
‐直列の洗浄ポンプを使用することに比較して洗浄ポンプ20の長期に亘る信頼性を保証し、且つ良好な洗浄効率を提供する。
‐洗浄ポンプ20の消費電流Iが制限される。
‐洗浄流体Fの消費が制限されるとともに、洗浄ポンプ20に関連付けられた貯蔵タンク21が早くに空になることが防止される。
‐センサ31が迅速に洗浄される。
‐安価な解決策である。
‐洗浄ポンプを圧力センサに連結し、圧力センサがパイプ内で測定された圧力を駆動制御ユニットにフィードバックループを介してフィードバックする解決策よりも効率的である。実際に、本例において、洗浄ポンプはフルパワー(最大供給電圧)で動作を開始し、噴霧ノズルは関連付けられたセンサの洗浄を開始する。圧力センサは、洗浄流体がパイプ内を流れているときしか実際の圧力を測定することができない。しかしながら、洗浄流体Fを噴霧する時間は非常に短い(50ms~1s)ため、圧力センサからの情報が駆動制御ユニットに戻るまでの時間、測定した圧力の関数として印加すべき適切な供給圧力を計算する時間、そして供給電圧情報を洗浄ポンプに送信する時間を組み合わせた、圧力がパイプ内で高まる時間までに、洗浄は既に完了してしまう。
【手続補正書】
【提出日】2024-02-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両(3)のセンサ(31)を洗浄するための洗浄ポンプ(20)を制御するための制御方法(1)であって、前記制御方法(1)は、
‐少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)を前記車両(3)の少なくとも1つのセンサ(31)から受信するステップ(E1)と、
‐洗浄流体(F)の流量(D)を前記少なくとも1つの洗浄リクエスト(Rq)の関数として決定するステップ(E2)と、
‐前記洗浄ポンプ(20)の供給電圧(U1)を洗浄流体(F)の前記流量(D)の関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体(F)の前記流量(D)に対する所定の圧力(P1)を提供するとともに、前記所定の圧力(P1)の前記洗浄流体(F)を前記少なくとも1つのセンサ(31)に関連付けられた噴霧ノズル(22)に送るステップ(E3)と、を備える制御方法。
【請求項2】
前記供給電圧(U1)を適合させるステップは、流量毎の種々の圧力のチャート(Ab1)に基づいて行われる、請求項1に記載の制御方法(1)。
【請求項3】
前記パルス幅変調(PWM)信号が100%のデューティサイクルを有する場合、前記洗浄ポンプ(20)の前記供給電圧(U1)は、車両(3)のバッテリ(30)の電圧(U2)に一致する、請求項
1に記載の制御方法(1)。
【請求項4】
前記供給電圧(U1)の適合は、少なくとも1つの環境条件(T)の関数として同様に行われる、請求項
1に記載の制御方法(1)。
【請求項5】
前記少なくとも1つのセンサ(31)は、ライダ、レーダ、またはカメラである、請求項
1に記載の制御方法(1)。
【請求項6】
前記所定の圧力(P1)は、少なくとも1つの静的パラメータ(p1)の関数として決定される、請求項
1に記載の制御方法(1)。
【請求項7】
前記少なくとも1つの静的パラメータ(p1)は、噴霧ノズル(22)とこれが関連付けられたセンサ(31)との間の距離(d)、清掃品質、センサ(31)の性質、センサ(31)の総数である、請求項6に記載の制御方法(1)。
【請求項8】
前記所定の圧力(P1)は、6バール~8バールの範囲に亘る、請求項
1に記載の制御方法(1)。
【請求項9】
コンピュータプログラム製品(Pg)であって、プログラムがコンピュータにより実行されると、前記コンピュータに請求項1~8のいずれか一項に記載の前記制御方法の前記ステップを実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品(Pg)。
【請求項10】
コンピュータにより実行されると、前記コンピュータに請求項1~8のいずれか一項に記載の前記制御方法を実行させる命令を備える、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項11】
車両(3)のセンサ(31)を洗浄するための洗浄システム(2)であって、
‐少なくとも1つの洗浄ポンプ(20)と、
‐複数の噴霧ノズル(22)と、
‐駆動制御ユニット(25)と、
を備える洗浄システム(2)において、
前記駆動制御ユニット(25)は、
‐少なくとも1つの洗浄リクエストを前記車両(3)の少なくとも1つのセンサ(31)から受信し、
‐洗浄流体(F)の流量(D)を前記少なくとも1つのリクエスト(Rq)の関数として決定し、
‐前記洗浄ポンプ(20)の供給電圧(U1)を洗浄流体(F)の前記流量(D)の関数としてパルス幅変調(PWM)信号により適合させることにより、洗浄流体(F)の前記流量(D)に対する所定の圧力(P1)を提供するとともに、前記所定の圧力(P1)の前記洗浄流体(F)を前記少なくとも1つのセンサ(31)に関連付けられた噴霧ノズル(22)に送る、
ように構成される、
ことを特徴とする洗浄システム(2)。
【請求項12】
前記駆動制御ユニット(25)は、前記噴霧ノズル(22)に関連付けられた電磁弁(240)の開放を制御して、前記洗浄流体(F)が前記噴霧ノズル(22)に接続するパイプ(23)を通過し得るようにさらに構成される、請求項11に記載の車両(3)の前記センサを洗浄するための洗浄システム(2)。
【国際調査報告】