-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wischersystem und ein Wischersteuerungsverfahren.
-
In der
JP 2004-189 197 A (die der
US 2006/0 113 942 A1 entspricht) ist z. B. ein Steuerungsverfahren für ein Wischersystem offenbart. Gemäß diesem Steuerungsverfahren wird ein Wischer zwischen einer oberen Rücksetzposition und einer unteren Rücksetzposition über einer Frontglasscheibe eines Fahrzeugs hin- und hergeschwenkt.
-
Entsprechend dem Steuerungsverfahren für das Wischersystem, das in der
JP 2004-189 197 A wiedergegeben ist, kann jedoch in dem Zustand, in dem der Wischer an der unteren Rücksetzposition gestoppt worden ist bzw. anschlägt, bei Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, so dass eine Verstärkung des auf das Fahrzeug einwirkenden Gegen- bzw. Fahrtwinds bewirkt wird, der durch diesen Gegenwind entstandene Winddruck den Wischer möglicherweise aus der unteren Rücksetzposition in Richtung der oberen Rücksetzposition anheben.
-
Aus der
DE 10 2005 050 774 A1 ist eine weitere Scheibenwischanlage bekannt. Hierbei wird, um im Ruhestand des Antriebs eine wirksame, einer Positionsänderung des Wischers entgegenwirkende Selbsthemmung sicherzustellen, eine elektronisch implementierte Selbsthemmung vorgeschlagen. Dabei überwacht die Steuerung der Wischanlage den Wischer während des Ruhezustands des Antriebs durch Auswertung der Positionssensorsignale auf eine Positionsänderung hin und steuert beim Ansprechen der Positions-Überwachung den Antrieb an, um den Wischer in eine Sollposition zurückzudrehen. Eine weitere Scheibenwischvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ist Gegenstand der
DE 100 24 255 A1 . Diese Scheibenwischvorrichtung umfasst mindestens einem zwischen zwei Endpositionen pendelbar gelagerten Wischer, der von einem elektronisch reversierbaren Elektromotor derart antreibbar ist, dass der von den beiden Endpositionen des Wischers eingeschlossene Pendelwinkel von Reversierpositionen des Elektromotors bestimmt ist, wobei mindestens eine Reversierposition des Elektromotors fahrzeuggeschwindigkeitsabhängig steuerbar ist.
-
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem vorstehend beschriebenen Nachteil. Und somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wischersystem und ein Wischersteuerungsverfahren zu schaffen, die ein Anheben eines in einer unteren Rücksetzposition platzierten Wischers zu einer oberen Rücksetzposition durch einen durch Gegenwind bzw. Fahrtwind erzeugten Winddruck, der auf ein sich fortbewegendes Fahrzeug einwirkt, begrenzen können. Diese Aufgabe wird gelöst mit dem Wischersystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie mit dem Wischersteuerungsverfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 5. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ein Wischersystem für ein Fahrzeug geschaffen, das einen Wischer, einen Wischermotor und eine Steuerungseinheit beinhaltet. Der Wischer wird durch die Fahrzeugkarosserie schwenkbar gelagert, so dass er eine Frontglasscheibe des Fahrzeugs wischen kann. Der Wischermotor weist eine Abtriebswelle auf, die mit dem Wischer verbunden ist, um eine Drehkraft des Wischermotors an den Wischer zu übertragen, so dass der Wischer in Reaktion auf die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen der Abtriebswelle nach Erregung des Wischermotor zwischen einer oberen Rücksetzposition und unter unteren Rücksetzposition hin- und hergeschwenkt werden kann. Der Wischermotor wird durch die Steuerungseinheit gesteuert. Wenn der Wischer an der unteren Rücksetzposition gestoppt wird bzw. anschlägt, führt die Steuerungseinheit einen Stopp- bzw. Anschlagspositionshalte-Steuerungsbetrieb in einer solchen Weise aus, dass die Steuerungseinheit eine Drehrichtung des Wischermotors so steuert, dass auf den Wischer eine Drehkraft in Abwärtsrichtung ausgeübt wird, und die Drehkraft des Wischermotors basierend auf einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass der Wischer an der unteren Rücksetzposition im Wesentlichen weiterhin positioniert bleibt. Wenn die Steuerungseinheit bestimmt, dass die Position des Wischers von der unteren Rücksetzposition abweicht und eine Abweichungsgrenze erreicht, die sich über der unteren Rücksetzposition befindet, steuert die Steuerungseinheit die Drehrichtung und die Drehkraft des Wischermotors, um während dem Stopppositionshalte-Steuerbetrieb den Wischer in die untere Rücksetzposition zurückzubringen.
-
Zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird zudem ein Wischersteuerungsverfahren geschaffen. Gemäß dem Wischersteuerungsverfahren wird bestimmt, ob ein Wischer, der in Reaktion auf eine Vorwärts- und Rückwärtsdrehung einer Abtriebswelle eines Wischermotors nach Erregung des Wischermotors zum Wischen einer Frontglasscheibe des Fahrzeugs zwischen einer oberen Rücksetzposition und einer unteren Rücksetzposition hin- und hergeschwenkt wird, an der unteren Rücksetzposition gestoppt worden bzw. angeschlagen ist. Dann wird eine Drehrichtung des Wischermotors so gesteuert, dass eine Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer ausgeübt wird, und überdies die Drehkraft des Wischermotors basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert, um den Wischer an der unteren Rücksetzposition im Wesentlichen weiterhin positioniert zu halten, wenn beim Bestimmen dessen, ob der Wischer an der unteren Rücksetzposition gestoppt worden bzw. angeschlagen ist, bestimmt wird, dass der Wischer an der unteren Rücksetzposition angeschlagen ist. Wenn bestimmt wird, dass die Position des Wischers von der unteren Rücksetzposition abweicht und eine Abweichungsgrenze erreicht, die sich über der unteren Rücksetzposition befindet, werden die Drehrichtung und die Drehkraft des Wischermotors gesteuert, um den Wischer in die untere Rücksetzposition zurückzubringen, um den Wischer an der unteren Rücksetzposition im Wesentlichen positioniert zu halten.
-
Die Erfindung wird zusammen mit ihren weiteren Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen unter Bezugnahme auf die nachstehende Beschreibung, die angehängten Ansprüche und die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung, die einen Gesamtaufbau eines Wischersystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 eine schematische Darstellung ähnlich der 1, die die Wischer des Wischersystems von 1 zeigt, wenn sie sich in ihrer Parkposition befinden;
- 3 ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Wischersystems von 1 zeigt, wenn eine Steuerungseinheit des Wischersystems in einem Aussetzbetriebsmodus arbeitet;
- 4 ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Wischersystems von 1 zum Zeitpunkt der Betätigung der Steuerungseinheit des Wischersystems in einem Parkmodus zeigt;
- 5 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Tastverhältnis eines PWM-Signals, das an einen Wischermotor des in 1 gezeigten Wischersystems ausgegeben wird, und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs zeigt;
- 6 eine schematisches Darstellung ähnlich der 1, die einen beispielhaften Betriebsablauf erkennen lässt, der durch die Steuerungseinheit ausgeführt wird; und
- 7 ein Diagramm, das den beispielhaften Betriebsablauf erkennen lässt, der durch die Steuerungseinheit des Wischersystems von 1 ausgeführt wird.
-
Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
1 und 2 zeigen ein Wischersystem 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Wischersystem 10 wischt eine Frontglasscheibe (die auch als Windschutzscheibe bezeichnet wird) 12 eines Fahrzeugs (z. B. eines Automobils) und beinhaltet zwei Wischer 14, 16, einen Wischermotor 18, einen Gestängemechanismus 20 und eine Steuerungseinheit 22.
-
Jeder Wischer 14, 16 beinhaltet einen Wischerarm 24, 26 und ein Wischerblatt 28, 30. Ein Basisendbereich des Wischerarms 24, 26 ist an einem entsprechenden der beiden Schwenkwellen 42, 44 befestigt, und das Wischerblatt 28,30 ist an einem distalen Endbereich des Wischerarms 24, 26 befestigt.
-
Sobald der Wischerarm 24, 26 geschwenkt wird, wird der Wischer 14, 16 entlang der Frontglasscheibe 12 hin- und herbewegt, um dieselbe zu wischen.
-
Der Wischermotor 18 weist eine Abtriebswelle 32 auf, die in sowohl einer Vorwärtsdrehrichtung als auch einer Rückwärtsdrehrichtung drehbar ist. Der Gestängemechanismus 20 beinhaltet einen Kurbelarm 34, einen ersten Gestängestab 36 (der einfach auch als Gestängestab 36 bezeichnet wird), zwei Schwenkhebel 38, 40, die beiden Schwenkwellen 42, 44 und eine zweite Gestängestab 46.
-
Ein Endbereich des Kurbelarms 34 ist an der Abtriebswelle 32 befestigt, und der andere Endbereich des Kurbelarms 34 ist mit einem Endbereich des ersten Gestängestabs 36 drehbar verbunden. Der andere Endbereich des ersten Gestängestabs 36 ist mit einem Endbereich des Schwenkhebels 38 drehbar verbunden. Die beiden einander gegenüberliegenden Enden des zweiten Gestängestab 46 sind jeweils mit den einen Endbereichen der Schwenkhebel 38, 40 drehbar verbunden.
-
Jede Schwenkwelle 42, 44 wird durch eine entsprechende Schwenklagerhalterung (nicht gezeigt) drehbar gelagert, die an einer Fahrzeugkarosserie angeordnet ist. Der andere Endbereich eines jeden Schwenkhebels 38, 40 ist an der entsprechenden Schwenkwelle 42, 44 befestigt.
-
Wenn in diesem Wischersystem 10 die Abtriebswelle 32 innerhalb eines ersten Drehwinkelbereichs θ1 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung hin- und herbewegt wird, wird die Drehkraft der Abtriebswelle 32 an die Wischerarme 24, 26 durch den Gestängemechanismus 20 übertragen, so dass die Wischerarme 24, 26 hin- und herzugeschwenkt werden. Sobald jeder Wischerarm 24, 26 hin- und hergeschwenkt wird, wird das entsprechende Wischerblatt 28, 30 zwischen einer oberen Rücksetzposition P1 und einer unteren Rücksetzposition P2 auf der Frontglasscheibe 12 hin- und hergeschwenkt.
-
Wenn in diesem Wischersystem 10 außerdem die Abtriebswelle 32 in einem zweiten Drehwinkelbereichs θ2 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung hin- und hergedreht wird, wird das Wischerblatt 28, 30 zwischen der unteren Rücksetzposition P2 und einer Parkposition P3, die sich unter der unteren Rücksetzposition P2 befindet, verschoben.
-
Wenn das Wischerblatt 28, 30 der Reihe nach in die obere Rücksetzposition P1, die untere Rücksetzposition P2 und die Parkposition P3 versetzt wird, wird in der nachfolgenden Beschreibung zu Beschreibungszwecken davon ausgegangen bzw. vermutet, dass auch der Wischer 14, 16 an sich unter Einhaltung der obigen Reihenfolge jeweils in die obere Rücksetzposition P1, die unter RücksetzpositionP2 und die Parkposition P3 versetzt wird.
-
Wie in 2 gezeigt ist, sind in dem Wischersystem 10 der Kurbelarm 34 und der erste Gestängestab 36 so ausgerichtet, dass sie sich im Allgemeinen entlang einer imaginären geraden Linie erstrecken, wenn der Wischer 14, 16 in die Parkposition P3 versetzt ist.
-
Die Steuerungseinheit 22 beinhaltet z. B. eine Eingangsschaltung, eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) und eine Treiberschaltung und ist mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48, einem Wischerschalter 50 und dem Wischermotor 18 verbunden.
-
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 gibt ein Signal aus, das einer Geschwindigkeit (einer Fahrgeschwindigkeit) des Fahrzeugs entspricht, das die vorstehend beschriebene Frontglasscheibe 12 und das vorstehend beschriebene Wischersystem 20 aufweist.
-
Der Wischerschalter 50 kann durch einen Fahrer des Fahrzeugs betätigt werden, so dass der Wischerschalter 50 entweder in eine Niedriggeschwindigkeitsmodus-Position, eine Hochgeschwindigkeitsmodus-Position, eine Aussetzmodusposition oder eine Park- (Stopp-) Modusposition versetzt wird, und gibt ein Signal aus, das der ausgewählten Modusposition des Wischerschalters 50 entspricht, der durch den Fahrer ausgewählt worden ist.
-
Wenn in dem Wischersystem 10 das Signal, das der ausgewählten Modusposition des Wischerschalters 50 entspricht, von dem Wischerschalter 50 der Steuerungseinheit 22 zugeführt wird, wechselt die Steuerungseinheit 22 in den entsprechenden Modus, der dem Ausgangssignal des Wischerschalters 50 entspricht.
-
Wenn die Steuerungseinheit 22 in den Aussetzmodus oder Parkmodus wechselt, steuert die Steuerungseinheit 22 den Wischermotor 8 basierend auf dem von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ausgegebene Signal.
-
Bei dem Aussetzmodus handelt es sich um einen Modus zum intermittierenden Antreiben bzw. Ansteuern eines jeweiligen Wischers 14, 16, um den Wischer 14, 16 zwischen der oberen Rücksetzposition P1 und der unteren Rücksetzposition P2 schwenken. Bei dem Parkmodus handelt es sich um einen Modus zum Antreiben bzw. Ansteuern eines jeweiligen Wischers 14, 16 in die Parkposition P3, nachdem der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 vorübergehend gestoppt worden bzw. angeschlagen ist. Zudem sind der Niedriggeschwindigkeitsmodus und der Hochgeschwindigkeitsmodus mit denen eines hinreichend bekannten Wischersystems identisch und werden daher der Einfachheit halber nicht weiter beschrieben.
-
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung eines Wischersteuerungsverfahrens für das Wischersystem 10.
-
3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Wischersystems 10 zeigt, während die Steuerungseinheit 22 im Aussetzmodus arbeitet.
-
Zunächst bestimmt die Steuerungseinheit 22 bei Schritt S1, basierend auf z. B. einem Signal, das aus einem im Wischermotor 18 angeordneten Dreherfassungsschalter ausgegeben wird, ob der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 angeschlagen ist (wobei dieser Schritt als ein Stopp- bzw. Anschlagbestimmungsschritt zum Bestimmen dessen dient, ob der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 angeschlagen ist).
-
Wenn bei Schritt S1 bestimmt wird, dass der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 angeschlagen ist (d. h. JA bei Schritt S1), setzt die Steuerungseinheit 22 den Betrieb bei Schritt S2 fort. Bei Schritt S2 beginnt die Steuerungseinheit 22, die Intervallzeit zu zählen, d. h. sie beginnt, die Intervallzeit zu messen. Dann setzt die Steuerungseinheit 22 den Betrieb bei Schritt S3 fort, wo die Steuerungseinheit 22 das aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ausgegebene Signal erfasst.
-
Als nächstes setzt die Steuerungseinheit 22 den Betrieb bei Schritt S4 fort. Bei Schritt S4 steuert die Steuerungseinheit 22 die Drehrichtung des Wischermotors 18 derart, dass die Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer 14, 16 ausgeübt wird, und die Steuerungseinheit 22 steuert überdies die Drehkraft des Wischermotors 18 in Reaktion auf die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 gemessen wird, derart, dass der Wischer 14, 16 im Wesentlichen an der unteren Rücksetzposition P2 positioniert bleibt (wobei dieser Schritt als ein Motorsteuerungsschritt zum Steuern der Drehrichtung und der Drehkraft des Wischermotors und außerdem auch als ein Stopp- bzw. Anschlagspositionshalte-Steuerungsbetrieb dient).
-
Die Steuerungseinheit 22 steuert die Drehrichtung des Wischermotors 18 durch Steuern eines Erregungsmusters (eines Stromzuführungsmusters) eines Pulsweitenmodulationssignals (PWM-Signals), das von der Steuerungseinheit 22 an den Wischermotor 18 ausgegeben wird. Die Steuerungseinheit 22 steuert die Drehkraft des Wischermotors 18 durch Steuern eines Tastverhältnisses des PWM-Signals, das von der Steuerungseinheit 22 an den Wischermotor 18 ausgegeben wird.
-
Die Steuerungseinheit 22 erhöht die Drehkraft des Wischermotors 18, wenn der Gegenwind bzw. Fahrtwind, der auf das sich fortbewegende Fahrzeug einwirkt, aufgrund eines Anstiegs der Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Demgegenüber verringert die Steuerungseinheit 22 die Drehkraft des Wischermotors 18, wenn der Fahrtwind, der auf das sich fortbewegende Fahrzeug einwirkt, aufgrund einer Verringerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt. Wie in 5 gezeigt ist, verhält sich insbesondere ein Tastverhältnis des PWM-Signals, das an den Wischermotor 18 ausgegeben wird, proportional zur Geschwindigkeit (Fahrzeuggeschwindigkeit) des Fahrzeugs. Das Tastverhältnis dieses PWM-Signals ist zudem so eingestellt, dass es geringer ist als das Tastverhältnis unmittelbar vor dem Start des Bewegungsbetriebs der Wischer 14, 16.
-
Es erfolgt nun die Beschreibung eines beispielhaften Betriebs der Steuerungseinheit 22 bei Schritt S4. Wie in 6 gezeigt ist, ist z. B. ein Absolutpositionssensor (ein Referenzpositionssensor) 52 in einem Zahnradgehäuse bzw. Zahnradkasten des Wischermotors 18 angeordnet, um eine vorbestimmte Referenzposition P4 zu erfassen, die sich zwischen der unteren Rücksetzposition P2 und der oberen Rücksetzposition P1 des Wischers 14, 16 befindet. Zudem sind im Wischermotor 18 zwei Relativpositionssensoren 54A, 54B angeordnet, um die relative Position des Wischers 14, 16 in Bezug auf die Referenzposition P4 des Wischers 14, 16 zu erfassen. Diese Sensoren 52, 54A, 54B sind mit der Steuerungseinheit 22 verbunden, so dass die Steuerungseinheit 22 die Messsignale von diesen Sensoren 52, 54A, 54B erhalten kann. Das heißt, dass die Steuerungseinheit 22 die Messsignale dieser Sensoren 52, 54A, 54B überwacht, so dass die Steuerungseinheit 22 den Zustand des Wischers 14, 16, der durch die Messsignale der Sensoren 52, 54A, 54B angezeigt wird, erkennen (bestimmen) kann.
-
An einem Zahnrad eines in dem Zahnradgehäuse bzw. Zahnradkasten des Wischermotors 18 aufgenommenen Untersetzungsgetriebemechanismus ist ein Magnet angeordnet. Der Absolutpositionssensor 52 weist ein Erfassungselement, wie z. B. eine integrierte Halleffekt-Schaltung, auf, um ein Magnetfeld (eine Magnetkraft) zu erfassen, das (die) anhand des Magneten erzeugt wird, der an dem Zahnrad vorgesehen ist. Insbesondere wandelt der Absolutpositionssensor 52 das erfasste Magnetfeld in einen entsprechenden elektrischen Strom um und gibt dann diesen elektrischen Strom als das Messsignal aus.
-
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Magnet derart positioniert, dass sich ein Wert bzw. Pegel des Messsignals (eines Absolutpositionssensorsignals), das aus dem Absolutpositionssensor 52 ausgegeben wird, verändert, wenn der Wischer14, 16 in die vorbestimmte Referenzposition P4 versetzt wird, wie in 7 gezeigt ist. Insbesondere kann die Steuerungseinheit 22 basierend auf dem Messsignal, das aus dem Absolutpositionssensor 52 ausgegeben wird, erkennen (bestimmen), ob der Wischer 14, 16 sich in der Referenzposition P4 befindet. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die Schwenkbewegung des Wischers 14, 16 mit der Drehbewegung des Zahnrads synchron ist.
-
Ein Sensormagnet, der sich von dem an dem Zahnrad des Untersetzungsgetriebemechanismus befestigten Magneten unterscheidet, ist an einer Drehwelle eines Ankers des Wischermotors 18 sicher angebracht, die wiederum mit der Abtriebswelle 32 verbunden ist, um dieselbe durch den Untersetzungsgetriebemechanismus antreiben zu können, so dass der Sensormagnet mit der Drehwelle integriert bzw. in einem Stück gedreht wird. Jeder der Relativpositionssensoren 54A, 54B weist ein Erfassungselement auf, wie z. B. eine integrierte Halleffekt-Schaltung zum Erfassen des von dem Sensormagneten erzeugten Magnetfelds. Die Relativpositionssensoren 54A, 54B geben jeweils die Messsignale aus (ein Relativpositionssensorsignal A und ein Relativpositionssensorsignal B, die in 7 gezeigt sind), indem das erfasste Magnetfeld, das von dem Sensormagneten erzeugt wird, in entsprechende elektrische Ströme umgewandelt wird, wie in 7 gezeigt ist. Die Relativpositionssensoren 54A, 54B sind derart angeordnet, dass eine Phase des Messsignals (des Relativpositionssensorsignals A) des Relativpositionssensors 54A von einer Phase des Messsignals (des Relativpositionssensorsignals B) des Relativpositionssensors 54B verschoben ist (siehe 7). Die Steuerungseinheit 22 erkennt (bestimmt) basierend auf dem Messsignal, das aus den Relativpositionssensoren 54A, 54B ausgegeben wird, die Drehrichtung und die Drehposition des Sensormagneten, der an der drehbaren Welle des Wischermotors 18 befestigt ist. Die Steuerungseinheit 22 erkennt (bestimmt) basierend auf der Drehrichtung und der Drehposition des Sensormagneten, die in der vorstehend erläuterten Weise erkannt (bestimmt) werden, die Drehrichtung und die Drehposition der drehbaren Welle des Wischermotors 18 sowie die Bewegungsrichtung des Wischers 14, 16. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Drehbewegung des Sensormagneten, die Drehbewegung der drehbaren Welle des Wischermotors 18 und die Schwenkbewegung des Wischers 14, 16 miteinander synchron sind.
-
Die Steuerungseinheit 22 beinhaltet ferner eine nicht dargestellte Speichervorrichtung, die als ein Speichermittel dient, wie z. B. einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Festplattenlaufwerk (HDD). Die Speichervorrichtung speichert die Pulse der Relativpositionssensorsignale A, B von der Referenzposition P4 zur unteren Rücksetzposition P2 sowie die Pulse der Relativpositionssensorsignale A, B von der Referenzposition P4 zur oberen Rücksetzposition P1. Diese Pulse können im Vorfeld beispielsweise empirisch erhalten werden, um die entsprechenden jeweiligen Positionen des Wischers 14, 16 zu erfahren. Die Steuerungseinheit 22 bestimmt basierend auf den relativen Positionssensorsignalen A, B und den Pulsen (dem Zählwert der Pulsanzahl), die in der Speichervorrichtung gespeichert sind, ob sich die Position des Wischers 14, 16 in der unteren Rücksetzposition P2 befindet, und auch, ob sich die Position des Wischers 14, 16 in der oberen Rücksetzposition P1 befindet.
-
Bei Schritt S4 steuert die Steuerungseinheit 22, die gemäß der vorstehend beschriebenen Weise konstruiert ist, die Drehrichtung des Wischermotors 18 so, dass die Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer 14, 16 ausgeübt wird, und die Steuerungseinheit 22 steuert zudem die Drehkraft des Wischermotors 18 in Reaktion auf die Geschwindigkeit des Fahrzeugs derart, dass der Wischer 14,1 6 im Wesentlichen an der unteren Rücksetzposition P2 positioniert bleibt. Bezugnehmend auf 7 überwacht die Steuerungseinheit 22 außerdem die Position des Wischers 14, 16 basierend auf einem Zählwert, der durch Zählen der Relativpositionssignale A, B erhalten wird, um die Abweichung der Position des Wischers 14, 16 von der unteren Rücksetzposition P2 durch Verwendung der Drehkraft des Wischermotors 18 zu begrenzen (der Motorsteuerungsschritt, der Stopp- bzw. Anschlagpositionshalte-Steuerungsbetrieb).
-
Wenn die Position des Wischers 14, 16 von der unteren Rücksetzposition P2 abweicht und eine Abweichungsgrenze beispielsweise gemäß 7 erreicht, können die Drehrichtung und die Drehkraft des Wischermotors 18 so gesteuert werden, dass der Wischer 14, 16 in die untere Rücksetzposition P2 versetzt wird. In diesem Fall kann z. B. das PWM-Signal, das das Tastverhältnis aufweist, das der Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Erreichens der Abweichungsgrenze entspricht, von der Steuerungseinheit 22 an den Wischermotor 18 ausgegeben werden (Starten der Erregungs des bzw. der Energiezufuhr an den Wischermotor 18). Wenn dann der Zählwert der Pulsanzahl der Relativpositionssensorsignale A, B einen Wert erreicht, der die untere Rücksetzposition P2 angibt bzw. anzeigt, d. h., wenn die Position des Wischers 14, 16 mit der unteren Rücksetzposition P2 übereinstimmt, kann die Ausgabe des PWM-Signals an den Wischermotor 18 gestoppt werden (Stoppen der Energiezufuhr an den Wischermotor 18).
-
Anschließend bestimmt die Steuerungseinheit 22 bei Schritt S5, ob der Zählwert der Intervallzeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Wird bei Schritt S5 bestimmt, dass der Zählwert der Intervallzeit kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, kehrt die Steuerungseinheit zu Schritt S3 zurück. Wenn im Gegensatz dazu bei Schritt S5 bestimmt wird, dass der Zählwert der Intervallzeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, kehrt die Steuerungseinheit 22 zu Schritt S1 zurück, nachdem sie den Wischer 14, 16 einen Zyklus lang angetrieben hat (d. h. einmaliges Antreiben des Wischers 14, 16 in die obere Rücksetzposition P1 und dann wieder zurück in die untere Rücksetzposition P2).
-
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Wischersystems 10 zeigt, während die Steuerungseinheit 22 im Parkmodus arbeitet.
-
Zu allererst bestimmt die Steuerungseinheit 22 bei Schritt S11 basierend auf z. B. dem Signal, das von dem im Wischermotor 18 angeordneten Drehbewegungserfassungsschalter ausgegeben wird, ob der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 gestoppt worden bzw. angeschlagen ist (der Stoppbestimmungsschritt).
-
Wird bei Schritt S11 bestimmt, dass der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 gestoppt worden bzw. angeschlagen ist (d. h. JA bei Schritt S11), kehrt die Steuerungseinheit 22 zu Schritt S12 zurück. Bei Schritt S 12 beginnt die Steuerungseinheit 22, die vorübergehende Stoppzeit zu zählen, d. h. sie beginnt, die vorübergehende Stoppzeit zu messen. Dann setzt die Steuerungseinheit 22 das Verfahren bei Schritt S13 fort, wo die Steuerungseinheit 22 das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 ausgegebene Signal erfasst.
-
Als nächstes setzt die Steuerungseinheit 22 den Betrieb bei Schritt S14 fort. Bei Schritt S14 steuert die Steuerungseinheit 22 die Drehrichtung des Wischermotors 18 so, dass die Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer 14, 16 ausgeübt wird, und zudem steuert die Steuerungseinheit 22 die Drehkraft des Wischermotors 18 basierend auf der mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs so, dass der Wischer 14, 16 im Wesentlichen an der unteren Rücksetzposition P2 positioniert bleibt (wobei dies als der Motorsteuerungsschritt zum Steuern der Drehrichtung und der Drehkraft des Wischermotors und zudem als der Stopppositionshalte-Steuerungsbetrieb dient).
-
Dieser Schritt S14 ist dem Schritt S4 des vorstehend beschriebenen Aussetzmodus ähnlich.
-
Dann bestimmt die Steuerungseinheit 22 bei Schritt S15, ob der Zählwert der vorübergehenden Stoppzeit größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Wenn bei Schritt S15 bestimmt wird, dass der Zählwert der vorübergehenden Stoppzeit kleiner als der vorbestimmte Wert ist, kehrt die Steuerungseinheit 22 zu Schritt S13 zurück. Wenn im Gegensatz dazu bei Schritt S15 bestimmt wird, dass der Zählwert der vorübergehenden Stoppzeit größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, setzt die Steuerungseinheit 22 das Verfahren bei Schritt S16 fort. Bei Schritt S16 steuert die Steuerungseinheit 22 den Wischermotor 18 derart, dass der Wischer 14, 16 von der unteren Rücksetzposition P2 in die Parkposition P3 bewegt wird, dann beendet die Steuerungseinheit 22 den aktuellen Betrieb.
-
Als nächstes erfolgt einer Erläuterung der Vorteile der vorliegenden Ausführungsform.
-
Wie bereits oben erörtert wurde, wird in dem Wischersystem 10 der vorliegenden Ausführungsform in dem Fall, wo der Wischer 14, 16 im Aussetzmodus angetrieben wird oder der Wischer 14, 16, nach einem vorübergehenden Stoppen des Wischers 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2, in die Parkposition P3 bewegt wird, wenn der Wischer 14, 16 an der unteren Rücksetzposition P2 angeschlagen ist, die Drehrichtung des Wischermotors 18 so gesteuert, dass die Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer 14, 16 ausgeübt wird, d. h. die Drehrichtung des Wischermotors 18 so gesteuert wird, dass die Drehkraft in Abwärtsrichtung auf den Wischer 14, 16 ausgeübt wird. Auf diese Weise kann ein aufwärts gerichtetes Anheben des Wischers 14, 16 von der unteren Rücksetzposition P2 in Richtung der oberen Rücksetzposition P1, das durch den auf das sich fortbewegende Fahrzeug ausgeübten Winddruck des Gegen- bzw. Fahrwinds bewirkt wird, begrenzt werden.
-
Zudem wird die Drehkraft des Wischermotors 18 basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit derart gesteuert, dass der Wischer 14, 16 im Wesentlichen an der unteren Rücksetzposition P2 positioniert bleibt, d. h. die Drehkraft des Wischermotors 18 basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit, die mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 48 gemessen wird, so gesteuert wird, dass der Wischer 14, 16 im Wesentlichen an der unteren Rücksetzposition P2 positioniert bleibt. Insbesondere wenn der Gegen- bzw. Fahrtwind nach der Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, nimmt auch die Drehkraft des Wischermotors 18 zu. Wenn überdies der Gegen- bzw. Fahrtwind nach der Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt, wird auch die Drehkraft des Wischermotors 18 verringert. Auf diese Weise kann der Wischer 14, 16 sogar in dem Fall an der unteren Rücksetzposition P2 in Position gehalten werden, wenn der auf das sich fortbewegende Fahrzeug durch den Gegenwind einwirkende Winddruck sich aufgrund der Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit verändert.
-
Im Fall des Wischersystems 10 der vorliegenden Ausführungsform sind außerdem der Kurbelarm 34 und der erste Gestängestab 36, wenn der Wischer 14, 16 in die Parkposition P3 versetzt ist, so ausgerichtet, dass sie sich im Allgemeinen entlang einer Geraden erstrecken, wie in 2 gezeigt ist. Auch wenn somit der Gegenwind auf das sich fortbewegende Fahrzeug einwirkt und dadurch bewirkt, dass Winddruck auf den in die Parkposition P3 versetzten Wischer 14, 16 ausgeübt wird, dreht sich der Kurbelarm 34 nicht. Dadurch kann das nach oben gerichtete Anheben des Wischers 14, 16 aus der Parkposition P3 in die obere Rücksetzposition P1 noch besser eingeschränkt werden.
-
Vorstehend ist die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt, und die vorstehende Ausführungsform kann auf viele verschiedene Arten modifiziert werden, ohne vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
In der vorstehenden Ausführungsform ist z. B. die Abtriebswelle 32 des Wischermotors 18 über den zum Übertragen der Drehkraft dienenden Gestängemechanismus 20 mit den Wischern 14, 16 verbunden. Alternativ aber kann die Abtriebswelle 32 des Wischermotors 18 direkt mit den Wischern 14, 16 verbunden sein.