DE4417394C2 - Verfahren und Anordnung zur Steuerung eines Scheibenwischers, insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Steuerung eines Scheibenwischers, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, wobei ein die Intensität des Regens erkennender Sensor ein Signal abgibt und wobei der Scheibenwischer in Abhängigkeit von der Regenintensität automatisch gesteuert wird und eine von den durch die ständigen Bewegungen von Wassertropfen erzeugten stochastischen Signale bewirkte Variation im Signal des Sensors als Maß für die Regenintensität dient.

Es sind Einrichtungen zur Ansteuerung von Scheibenwischern bekanntgeworden, bei welchen durch auf der Fahrzeugscheibe angeordnete Sensoren, die Feuchtigkeitsmenge auf der Fahr­ zeugscheibe detektiert wird.

Beim Erreichen einer vorgegebenen Feuchtigkeitsmenge auf der Fahrzeugscheibe läuft der Scheibenwischermotor selbst­ tätig an. Für eine optimale Sicht ist es jedoch wichtig, den Betrieb des Scheibenwischers an die jeweilige Regen­ stärke anzupassen, was durch Ein- und Ausschalten, Verän­ dern der Intervalle zwischen einzelnen Wischvorgängen, Ver­ ändern der Geschwindigkeit und/oder Umschalten zwischen einem intermittierenden Betrieb (Einzelwischen) oder einem kontinuierlichen Betrieb (Dauerwischen) erfolgen kann.

Mit der EP 443 080 ist eine Steuerung des Scheibenwischers bekannt geworden, die als Maß für die Regenintensität die Signalvariation des Sensors nutzt. Es wird dabei davon aus­ gegangen, daß die ständige Bewegung von Wassertropfen stochastische Signale erzeugen, die bei Trockenheit eindeu­ tig ausbleiben.

Nachteilig ist, daß bei jedem neuen Meßvorgang zur Auslösung des Steuersignals die Signalvariation zunächst auf Null gesetzt und davon ausgehend die Feuchtigkeitszunahme auf der Fahrzeugscheibe bestimmt wird. Dabei wird außer acht gelassen, inwieweit noch Restfeuchtigkeit nach dem vorhergehenden Meßvorgang auf der Scheibe vorhanden war.

Sowohl aus der DE 42 31 763 A1 als auch aus der EP 545 806 A1 sind Verfahren zur Steuerung einer Scheibenwaschanlage, bei welcher sowohl die Feuchte­ belegung als auch die Tropfengröße zur Charakterisierung der Regenintensität herangezogen werden, bekannt.

Dabei werden die sprunghaften Änderungen im Sensorsignal berücksichtigt die durch das Auftreffen einzelner Regentropfen auf der Sensoroberfläche verursacht werden.

Gemäß der DE 42 31 763 A1 werden alle sprunghaften Änderungen gezählt.

Bei dem aus der EP 545 806 A1 bekannten Verfahren wird eine Auswahl getroffen, in dem zeitlich zu dicht folgende Änderungen bei der Auswertung nicht berücksichtigt werden.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren und eine Anordnung zur optimalen und zuverlässigen Ansteuerung eines Scheibenwischers in Abhängigkeit von der Regenintensität anzugeben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß wenn der zeitliche Abstand zwischen einer ersten und einer zwei­ ten sprunghaften Änderung des Sensorsignals einen bestimm­ ten Wert überschreitet, die Ansteuerung des Scheiben­ wischers in Abhängigkeit mindestens einer der ersten sprunghaften Änderung vorausgehenden sprunghaften Änderung des Sensorsignals erfolgt.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die stochasti­ schen Signale der in der "Vergangenheit" auf die Fahrzeug­ scheibe aufgetroffenen Regentropfen bei der Ansteuerung der Scheibenwischer mit berücksichtigt werden.

Vorteilhafterweise geschieht dies dadurch, daß das dem Meß­ vorgang zugrundeliegende Ausgangssignal einen Wert ungleich Null annimmt.

Eine vorteilhafte Anordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß der Sensor über einen Analog/Digital- Wandler mit einem Mikrocomputer verbunden und daß für den Mikrocomputer ein Programm nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen ist. Dabei ist vorzugsweise der Sensor ein resistiver Feuchtesensor.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Blockschaltbild einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 Flußdiagramm eines für den Mikrocomputer in der Anordnung nach Fig. 1 vorgesehenen Programms.

Fig. 3 Zeitdiagramm.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung wird der Grad der Benetzung der Frontscheibe mit Hilfe eines resistiven Sensors 1 ermittelt, dem über die Klemme 15 des Bordnetzes, über ein Störspannungsfilter 2 und über eine Stabilisie­ rungsschaltung 3 Betriebsspannung zugeführt wird. Resistive Feuchtesensoren sind an sich bekannt und brauchen zum Ver­ ständnis der vorliegenden Erfindung im einzelnen nicht näher erläutert zu werden. Dem Sensor 1 ist ein Verstärker zugeordnet, so daß die Ausgangsspannung des Sensors unmit­ telbar einem Analog/Digital-Wandler 4 eines Mikrocomputers 5 zugeführt wird. Der Mikrocomputer 5 ist mit einem Bedien­ schalter 6 verbunden, der vorzugsweise als Lenkstockschal­ ter ausgeführt ist und rastende Stellungen für Dauerbetrieb und automatischen Betrieb sowie eine Taststellung für einen einmaligen Wischvorgang aufweist. Über eine Relais-Stufe 7 ist der Motor 8 eines im übrigen nicht dargestellten Scheibenwischers an einen Ausgang des Mikrocomputers 5 angeschlossen.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Programm wird die Häufig­ keit des Auftretens eines sich sprunghaft ändernden Sensor­ signals gezählt. Dieses Auftreten wird in der weiteren Beschreibung als Ereignis bezeichnet.

Voraussetzung ist, daß die sprunghafte Änderung des Sensor­ signals eine bestimmte Amplitude aufweisen muß, um vom Mikrocomputer als Ereignis gewertet zu werden.

Beim erstmaligen Startvorgang der Messung wird davon ausge­ gangen, daß noch kein Ereignis vorliegt. In einer festge­ legten Zeit t z. B. 5 Sekunden wird mit einer Abtastrate von mehreren Millisekunden festgestellt, ob ein Ereignis vor­ liegt oder nicht. Erkennt der Mikrocomputer im Schritt 4 ein Ereignis, wird es bei 6 gezählt. Die Zeit t, welche den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ereignissen repräsentiert, wird bei 7 auf Null zurückgesetzt. Anschlie­ ßend wird in der Verzweigung 8 festgestellt, ob die Anzahl der gezählten Ereignisse n mit einer gespeicherten Ereig­ niszahl m übereinstimmt. Ist dies der Fall, wird der Signalwert S_n mit einem dem Mikrocomputer bekannten Schwellwert S_ref verglichen. Dieser Schwellwert S_ref reprä­ sentiert die trockene Fahrzeugscheibe. Bei Erreichen oder Unterschreitung des Schwellwertes S_ref durch die Amplitude des Signals S_n wird aufgrund der vorhandenen Feuchtigkeit der Scheibenwischer gestartet.

Werden die in den Verzweigungen 4, 8 oder 9 festgelegten Kriterien nicht erfüllt, wird bei 3 überprüft, ob die Zeit t zwischen dem Eintreten zweier Ereignisse einen bestimmten Wert t_k erreicht hat. Wird die Zeit t_k überschritten, d. h. der Abstand zwischen dem Aufeinandertreffen zweier Ereignisse ist zu lang, wird bei 11 die Anzahl der bereits gezählten Ereignisse um 1 reduziert (Fig. 3).

Dadurch wird gewährleistet, daß z. B. für den Fall, daß nur wenige Regentropfen in relativ großen Zeitabständen auf die Fahrzeugscheibe auftreffen, diese zwar gezählt werden, aber nicht zu einem Auslösesignal für die Scheibenwischer füh­ ren.

Mit Hilfe des erfindungsgemäß eingeführten Zeitkriteriums wird die Steuerung der Scheibenwischer in Abhängigkeit der sich auf der Fahrzeugscheibe befindlichen Restfeuchte optimiert.

Claims (6)

1. Verfahren zur Steuerung eines Scheibenwischers, insbe­ sondere an einem Kraftfahrzeug, wobei ein die Intensi­ tät des Regens erkennender Sensor ein Signal abgibt und wobei der Scheibenwischer in Abhängigkeit von der Regenintensität automatisch gesteuert wird und eine von den durch die ständigen Bewegungen von Wasser­ tropfen erzeugten stochastischen Signale bewirkte Variation im Signal des Sensors als Maß für die Regen­ intensität dient, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der zeitliche Abstand (t) zwischen einer ersten und einer zweiten sprunghaften Änderung des Sensorsignals S_n einen bestimmten Wert (t_k) überschreitet, die Ansteuerung des Scheibenwischers in Abhängigkeit mindestens einer der ersten sprunghaften Änderung vorausgehenden sprunghaften Änderung des Sensorsignals erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Häufigkeit (n) des Auftretens der sprunghaften Signaländerung in einem bestimmten Zeitintervall ermittelt wird und mit einer vorgegebenen Häufigkeit (m) der sprunghaften Änderungen des Sensorsignals verglichen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ermittelte Häufigkeitswert (n) bei Überschreitung der Zeit (t_k) zwischen zwei Ereignissen vermindert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen der vorgegebenen Häufigkeit (m) der sprunghaften Änderungen des Sensorsignals, die Ampli­ tude der zuletzt detektierten sprunghaften Änderung des Sensorsignals (S_n) mit einem Schwellwert (S_ref) verglichen wird, bei dessen Unterschreitung die Scheibenwischer angesteuert werden.

5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor über einen Analog/Digital-Wandler (4) mit einem Mikrocompu­ ter (5) verbunden ist und daß für den Mikrocomputer (5) ein Programm mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein resistiver Feuchtesensor (1) ist.