(57)【要約】  車両用クリーナシステム（１００）は、車両（１）に搭載されて車両（１）の外部の情報を取得する外部センサ（６）に洗浄液を吐出して外部センサ（６）を洗浄するクリーナユニット（１１０）と、クリーナユニット（１１０）を制御するクリーナ制御部と、を備えている。クリーナ制御部（１１６）は、車両（１）の走行速度に関する車速情報を取得し、車速情報に応じて、洗浄液の吐出量、洗浄液の単位時間当たりの吐出量、洗浄液の吐出回数、洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるようにクリーナユニット（１１０）を制御するように構成されている。
2019172306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記車速情報に応じて、前記洗浄液の吐出量、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出量、前記洗浄液の吐出回数、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および前記洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるように前記クリーナユニットを制御するように構成されている、車両用クリーナシステム。
【請求項２】
前記クリーナユニットは、
前記外部センサに向けて前記洗浄液を吐出させる液ノズルと、
前記外部センサに向けて空気を吐出させるエアノズルと、
を有し、
前記クリーナ制御部は、
前記車速情報に応じて、前記空気の吐出量、前記空気の単位時間当たりの吐出量、前記空気の吐出回数、前記空気の単位時間当たりの吐出回数、および前記空気の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるように前記クリーナユニットを制御する、請求項１に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項３】
前記クリーナユニットは、前記車両の異なる位置に搭載された複数の外部センサのそれぞれに対応して設けられており、
前記クリーナ制御部は、
前記車速情報に応じて、複数の外部センサのそれぞれの洗浄要否を判定し、
前記複数の外部センサのうち、洗浄が必要であると判定された外部センサに対応するクリーナユニットを作動させるように構成されている、請求項１または２に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項４】
車両制御部と、
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記車速情報に応じて、前記洗浄液の吐出量、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出量、前記洗浄液の吐出回数、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および前記洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるように前記クリーナユニットを制御するように構成されている、車両システム。
【請求項５】
車両に搭載されて前記車両の周囲の第１領域の情報を取得する第１センサに洗浄液を吐出して前記第１センサを洗浄する第１クリーナユニットと、
前記車両に搭載されて前記車両の周囲の前記第１領域とは異なる第２領域の情報を取得する第２センサに洗浄液を吐出して前記第２センサを洗浄する第２クリーナユニットと、
前記第１クリーナユニットおよび前記第２クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以上の場合には、前記第１クリーナユニットの作動を許可して前記第２クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている、車両用クリーナシステム。
【請求項６】
前記第１領域は、前記車両の前方領域であり、前記第２領域は、前記車両の後方領域である、請求項５に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項７】
車両制御部と、
車両に搭載されて前記車両の周囲の第１領域の情報を取得する第１センサに洗浄液を吐出して前記第１センサを洗浄する第１クリーナユニットと、
前記車両に搭載されて前記車両の周囲の前記第１領域とは異なる第２領域の情報を取得する第２センサに洗浄液を吐出して前記第２センサを洗浄する第２クリーナユニットと、
前記第１クリーナユニットおよび前記第２クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以上の場合には、前記第１クリーナユニットの作動を許可して前記第２クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている、車両システム。
【請求項８】
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以下の場合には前記クリーナユニットの作動を許可する一方で、前記走行速度が前記所定値よりも大きい場合には前記クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている、車両用クリーナシステム。
【請求項９】
前記クリーナ制御部は、
前記車両の現在位置に関する位置情報と、渋滞情報とをさらに取得し、
前記位置情報および前記渋滞情報に基づいて前記車両が所定条件を満たした場合に、前記クリーナユニットの作動可否を決定するように構成されている、請求項８に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１０】
前記所定条件は、前記車両が渋滞発生箇所から所定範囲内に位置すると判定された場合を含む、請求項９に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１１】
前記クリーナ制御部は、前記車両が前記渋滞発生箇所の末尾に到達したと判定された場合には、前記クリーナユニットの作動を許可するように構成されている、請求項１０に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１２】
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナと、
前記クリーナの作動を制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
所定条件に基づいて、前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行する自動モード実行部と、
前記車両の走行速度に関する車速情報および障害物情報に基づいて、前記クリーナの作動を禁止する作動禁止部を有する、車両用クリーナシステム。
【請求項１３】
前記作動禁止部は、前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて、前記自動モードを解除する、請求項１２に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１４】
前記作動禁止部は、前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて、作動中の前記クリーナを停止させる、請求項１２に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１５】
前記作動禁止部は、前記車両の走行速度に対応する制動距離が前記外部センサの最大検出距離以上の場合に、前記クリーナの作動を禁止する、請求項１２から１４の何れか一項に記載の車両用クリーナシステム。
【請求項１６】
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナと、前記クリーナの作動を制御するクリーナ制御部と、を有する車両用クリーナシステムによる洗浄方法であって、
所定条件に基づいて前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行中に、前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて前記クリーナの作動を禁止する、洗浄方法。
【請求項１７】
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナの作動を制御する車両用クリーナ制御装置であって、
所定条件に基づいて、前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行する自動モード実行部と、
前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて、前記クリーナの作動を禁止する作動禁止部を有する、車両用クリーナ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用クリーナシステム、車両システム、車両用クリーナシステムによる洗浄方法、車両用クリーナ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１などにより、車両に搭載されたセンサなどに洗浄液を吐出する車両用クリーナが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開２０１６−１８７９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、高速自動車道などを車両が走行する場合は、一般道を車両が走行する場合に比べて、車両の走行速度は大きい。このため、車両が一般道を走行する場合よりも、車両が自動車専用道路を走行する場合には、センサはより遠くにある物体をより正確に、かつ、素早くセンシングすることが求められる。つまり、車両の走行速度が大きい場合には、センサの感度が高いことが求められる。また、車両が渋滞発生箇所に近づく状況においては、センサの感度が高いことが求められる。【０００５】
また、手動運転モードと自動運転モードを実行可能な自動運転車両においては、自動運転モードを実行する際に車両の外部の情報を取得する外部センサを清浄にしておくことが求められる。一方で、車両に搭載できる洗浄媒体の量には限りがあり、また、クリーナの消耗を抑えることも求められている。【０００６】
また、道路上に障害物がある場合には、障害物との接触を回避すべく、外部の情報を検知するセンサのセンシング感度を高くすることが求められる。【０００７】
本開示は、車両の走行速度に基づいて、クリーナユニットにより外部センサを洗浄するための適した洗浄条件を選択可能な車両用クリーナシステムおよび車両システムを提供することを目的の一つとする。【０００８】
また、本開示は、外部センサを清浄な状態にしておくためのクリーナユニットの消耗や洗浄媒体の消費を抑えることができる車両用クリーナシステムおよび車両システムを提供することを目的の一つとする。【０００９】
また、本開示は、車両の走行状況に応じてクリーナユニットの作動可否を選択することでセンサのセンシング感度を維持可能な車両用クリーナシステムを提供することを目的の一つとする。【００１０】
また、本開示は、障害物がある場合にセンシング感度の低下を抑制できる車両用クリーナシステム、車両用クリーナシステムによる洗浄方法、車両用クリーナ制御装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記車速情報に応じて、前記洗浄液の吐出量、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出量、前記洗浄液の吐出回数、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および前記洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるように前記クリーナユニットを制御するように構成されている。【００１２】
本開示の一側面に係る車両システムは、
車両制御部と、
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記車速情報に応じて、前記洗浄液の吐出量、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出量、前記洗浄液の吐出回数、前記洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および前記洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるように前記クリーナユニットを制御するように構成されている。【００１３】
本開示の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載されて前記車両の周囲の第１領域の情報を取得する第１センサに洗浄液を吐出して前記第１センサを洗浄する第１クリーナユニットと、
前記車両に搭載されて前記車両の周囲の前記第１領域とは異なる第２領域の情報を取得する第２センサに洗浄液を吐出して前記第２センサを洗浄する第２クリーナユニットと、
前記第１クリーナユニットおよび前記第２クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以上の場合には、前記第１クリーナユニットの作動を許可して前記第２クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている。【００１４】
本開示の一側面に係る車両システムは、
車両制御部と、
車両に搭載されて前記車両の周囲の第１領域の情報を取得する第１センサに洗浄液を吐出して前記第１センサを洗浄する第１クリーナユニットと、
前記車両に搭載されて前記車両の周囲の前記第１領域とは異なる第２領域の情報を取得する第２センサに洗浄液を吐出して前記第２センサを洗浄する第２クリーナユニットと、
前記第１クリーナユニットおよび前記第２クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以上の場合には、前記第１クリーナユニットの作動を許可して前記第２クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている。【００１５】
本開示の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両に搭載されて前記車両の外部の情報を取得する外部センサに洗浄液を吐出して前記外部センサを洗浄するクリーナユニットと、
前記クリーナユニットを制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
前記車両の走行速度に関する車速情報を取得し、
前記走行速度が所定値以下の場合には前記クリーナユニットの作動を許可する一方で、前記走行速度が前記所定値よりも大きい場合には前記クリーナユニットの作動を禁止するように構成されている。【００１６】
本開示の一側面に係る車両用クリーナシステムは、
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナと、
前記クリーナの作動を制御するクリーナ制御部と、
を備え、
前記クリーナ制御部は、
所定条件に基づいて、前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行する自動モード実行部と、
前記車両の走行速度に関する車速情報および障害物情報に基づいて、前記クリーナの作動を禁止する作動禁止部を有するように構成されている。【００１７】
本開示の一側面に係る車両用クリーナシステムによる洗浄方法は、
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナと、前記クリーナの作動を制御するクリーナ制御部と、を備える車両用クリーナシステムによる洗浄方法であって、
所定条件に基づいて前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行中に、前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて前記クリーナの作動を禁止するように構成されている。【００１８】
本開示の一側面に係る車両用クリーナ制御装置は、
車両の外部の情報を取得する外部センサを洗浄するクリーナの作動を制御する車両用クリーナ制御装置であって、
所定条件に基づいて、前記クリーナを自動的に作動させる自動モードを実行する自動モード実行部と、
前記車両の走行速度および障害物情報に基づいて、前記クリーナの作動を禁止する作動禁止部を有するように構成されている。
【発明の効果】
【００１９】
本開示の一側面によれば、車両の走行速度に基づいて、クリーナユニットにより外部センサを洗浄するための適した洗浄条件を選択可能な車両用クリーナシステムおよび車両システムを提供することができる。【００２０】
本開示の一側面によれば、車両の走行速度に基づいて、車両用クリーナによりセンサを洗浄するための適した洗浄条件を選択可能な車両用クリーナシステムおよび車両システムを提供することができる。【００２１】
本開示の一側面によれば、車両の走行状況に応じてクリーナユニットの作動可否を選択することでセンサのセンシング感度を維持可能な車両用クリーナシステムを提供することができる。【００２２】
本開示の一側面によれば、障害物がある場合にセンシング感度の低下を抑制できる車両用クリーナシステム、車両用クリーナシステムによる洗浄方法、車両用クリーナ制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本開示の車両用クリーナシステムを搭載した車両の上面図である。
【図２】車両システムのブロック図である。
【図３】車両用クリーナシステムの模式図である。
【図４】第一実施形態の車両用クリーナシステムの主要部のブロック図である。
【図５】第一実施形態の車両用クリーナシステムが実行するフローチャートである。
【図６】第一実施形態の車両用クリーナシステムが実行するクリーナユニットの第１作動モードおよび第２作動モードでの洗浄方法を示す図である。
【図７】変形例１に係る車両用クリーナシステムが実行するクリーナユニットの第１作動モードおよび第２作動モードでの洗浄方法を示す図である。
【図８Ａ】変形例２の車両用クリーナシステムが実行するクリーナユニットの第１作動モードでの洗浄方法を示す図である。
【図８Ｂ】変形例２に係る車両用クリーナシステムが実行するクリーナユニットの第２作動モードでの洗浄方法を示す図である。
【図９】変形例３に係る車両用クリーナシステムが実行するフローチャートである。
【図１０】第二実施形態の車両用クリーナシステムの主要部のブロック図である。
【図１１】車両用クリーナシステムが実行するフローチャートである。
【図１２】車両が渋滞発生箇所に近づいた状態を示す模式図である。
【図１３】車両が渋滞発生箇所の末尾に到達した状態を示す図である。
【図１４】第三実施形態の車両用クリーナシステムの主要部のブロック図である。
【図１５】自車両の位置を示す模式図である。
【図１６Ａ】作動禁止部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｂ】作動禁止部の動作を説明するための図である。
【図１７】第三実施形態の車両用クリーナシステムのクリーナ制御部が実行するフローチャートである。
【図１８】第四実施形態の車両用クリーナシステムの主要部のブロック図である。
【図１９】第四実施形態の車両用クリーナシステムのクリーナ制御部が実行するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。
【００２５】
また、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「前後方向」、「上下方向」について適宜言及する。これらの方向は、図１に示す車両１について設定された相対的な方向である。ここで、「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。また、第一実施形態から第四実施形態に共通する部分に関しては単に本実施形態と称して説明する。
【００２６】
図１は、本実施形態に係る車両用クリーナシステム１００（以下、クリーナシステム１００と称す）が搭載された車両１の上面図である。車両１は、クリーナシステム１００を備えている。本実施形態において、車両１は自動運転モードで走行可能な自動車である。
【００２７】
まず、図２を参照して車両１の車両システム２について説明する。図２は、車両システム２のブロック図を示している。図２に示すように、車両システム２は、車両制御部３と、内部センサ５と、外部センサ６と、ランプ７と、ＨＭＩ８（Ｈｕｍａｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、ＧＰＳ９（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）と、無線通信部１０と、地図情報記憶部１１とを備えている。さらに、車両システム２は、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備えている。
【００２８】
車両制御部３は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成されている。車両制御部３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のプロセッサと、各種車両制御プログラムが記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種車両制御データが一時的に記憶されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）とにより構成されている。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種車両制御プログラムから指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されている。車両制御部３は、車両１の走行を制御するように構成されている。
【００２９】
ランプ７は、車両１の前部に設けられるヘッドランプやポジションランプ、車両１の後部に設けられるリヤコンビネーションランプ、車両の前部または側部に設けられるターンシグナルランプ、歩行者や他車両のドライバーに自車両の状況を知らせる各種ランプなどの少なくとも一つである。
【００３０】
ＨＭＩ８は、ユーザからの入力操作を受付ける入力部と、走行情報等をユーザに向けて出力する出力部とから構成される。入力部は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、車両１の運転モードを切替える運転モード切替スイッチ等を含む。出力部は、各種走行情報を表示するディスプレイである。
【００３１】
内部センサ５は、自車両の情報を取得可能なセンサである。内部センサ５は、例えば、加速度センサ、車速センサ、車輪速センサ及びジャイロセンサ等の少なくとも一つである。内部センサ５は、車両１の走行状態を含む自車両の情報を取得し、該情報を車両制御部３に出力するように構成されている。
内部センサ５は、ＨＭＩ８の変位を検出するセンサ、ユーザが座席に座っているかどうかを検出する着座センサ、ユーザの顔の方向を検出する顔向きセンサ、車内に人がいるかどうかを検出する人感センサなどを備えていてもよい。また、内部センサ５は、位置情報センサ（例えば、ＧＰＳ）を備えてもよい。
【００３２】
外部センサ６は、自車両の外部の情報を取得可能なセンサである。外部センサ６は、例えば、カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲ、ＧＰＳ９、無線通信部１０、等の少なくとも一つである。外部センサ６は、車両１の周辺環境（他車、歩行者、道路形状、交通標識、障害物等）を含む自車両の外部の情報を取得し、該情報を車両制御部３に出力するように構成されている。あるいは、外部センサ６は、天候状態を検出する天候センサや車両１の周辺環境の照度を検出する照度センサなどを備えていてもよい。
カメラは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子を含むカメラである。カメラは、可視光を検出するカメラや、赤外線を検出する赤外線カメラである。
レーダは、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ又はレーザーレーダ等である。
ＬｉＤＡＲとは、Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  ＲａｎｇｉｎｇまたはＬａｓｅｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇの略語である。ＬｉＤＡＲは、一般にその前方に非可視光を出射し、出射光と戻り光とに基づいて、物体までの距離、物体の形状、物体の材質などの情報を取得するセンサである。
【００３３】
外部センサ６の一種であるＧＰＳ９は、自車両１に対する複数の人工衛星の距離を測定することにより車両１の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部３に出力するように構成されている。外部センサ６の一種である無線通信部１０は、車両１の周囲にいる他車の走行情報を他車から受信すると共に、車両１の走行情報を他車に送信するように構成されている（車車間通信）。また、無線通信部１０は、信号機や標識灯等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両１の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている（路車間通信）。また、無線通信部１０は、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標）（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して、道路交通情報（例えば、渋滞や交通規制など）をＦＭ多重放送やビーコンを使用してリアルタイムに受信するように構成されている。地図情報記憶部１１は、地図情報が記憶されたハードディスクドライブ等の外部記憶装置であって、地図情報を車両制御部３に出力するように構成されている。
【００３４】
車両制御部３は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダルといったユーザにより操作される操作子の変位を検出する内部センサ５の出力と、車速センサや車輪速センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサなどの車両の状態を検出する内部センサ５の出力と、車両１の外部の情報を取得する外部センサ６の出力が入力されるように構成されている。車両制御部３は、これらの出力に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成し、必要に応じてこれらの信号を制御（加工）するように構成されている。
【００３５】
ステアリングアクチュエータ１２は、ステアリング制御信号を車両制御部３から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置１３を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ１４は、ブレーキ制御信号を車両制御部３から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置１５を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ１６は、アクセル制御信号を車両制御部３から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置１７を制御するように構成されている。
【００３６】
車両１は、自動運転モードと手動運転モードで走行可能である。車両制御部３は、自動運転モードと手動運転モードとを選択的に実行可能である。
【００３７】
自動運転モードにおいて、車両制御部３は、車両１の外部の情報を取得する外部センサ６の出力に応じてステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を自動的に生成する。車両制御部３は、ユーザが操作可能な操作子の変位を検出する内部センサ５の出力と無関係に、外部センサ６の出力に応じてステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を自動的に生成する。
例えば自動運転モードにおいて車両制御部３は、前カメラ６ｃが取得した車両１の前方の周辺環境情報や、ＧＰＳ９の現在位置情報と地図情報記憶部１１に記憶された地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を自動的に生成する。自動運転モードにおいて、車両１はユーザによらずに運転される。
【００３８】
手動運転モードにおいて、車両制御部３は通常時に、外部センサ６の出力と無関係にステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成する。すなわち、手動運転モードにおいて、車両制御部３は通常時に、外部センサ６の出力と無関係に、ユーザのステアリングホイールの操作に基づいてステアリング制御信号を生成する。車両制御部３は通常時に、外部センサ６の出力と無関係に、ユーザのアクセルペダルの操作に基づいてアクセル制御信号を生成する。車両制御部３は、外部センサ６の出力と無関係に、ユーザのブレーキペダルの操作に基づいてブレーキ制御信号を生成する。手動運転モードにおいて、車両１は通常時はユーザにより運転される。
【００３９】
なお、手動運転モードにおいて車両制御部３は、例えば内部センサ５である車輪速センサの出力に応じてブレーキ制御信号を制御するアンチロックブレーキ制御を実行してもよい。また、手動運転モードにおいて車両制御部３は、内部センサ５である操舵角センサ、車輪速センサやヨーレートセンサの出力に応じてステアリング制御信号やアクセル制御信号、ブレーキ制御信号の少なくとも一つを制御する横滑り防止制御（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、トラクション制御などを実行してもよい。
あるいは手動運転モードにおいて車両制御部３は緊急時に、前カメラ６ｃなどの外部センサ６の出力に応じてステアリング制御信号とブレーキ制御信号を生成するプリクラッシュ制御や衝突回避制御を実行してもよい。このように手動運転モードにおいて車両制御部３は緊急時には、外部センサ６の出力に応じてステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号の少なくとも一つを生成してもよい。
【００４０】
手動運転モードにおいて、通常時にステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号が生成されるトリガーは、ユーザの操作するステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダルといった操作子の変位である。手動運転モードにおいて車両制御部３は通常時に、操作子の変位により生成されたステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号といった信号を内部センサ５や外部センサ６の出力に応じて制御（加工）してもよい。本実施形態において、ユーザの運転を内部センサ５や外部センサ６の出力に応じてアシストするいわゆるアシスト運転モードは、手動運転モードの一形態である。
【００４１】
２０１８年現在で知られている自動運転モードのレベル０〜５の定義に従えば、本実施形態の自動運転モードはレベル３〜５（緊急時等を除く）に該当し、本実施形態の手動運転モードはレベル０〜２に該当する。
【００４２】
図１に戻り車両１は、外部センサ６として、前ＬｉＤＡＲ６ｆ、後ＬｉＤＡＲ６ｂ、右ＬｉＤＡＲ６ｒ、左ＬｉＤＡＲ６ｌ、前カメラ６ｃ、後カメラ６ｄを有している。前ＬｉＤＡＲ６ｆは車両１の前方の情報を取得するように構成されている。後ＬｉＤＡＲ６ｂは車両１の後方の情報を取得するように構成されている。右ＬｉＤＡＲ６ｒは車両１の右方の情報を取得するように構成されている。左ＬｉＤＡＲ６ｌは車両１の左方の情報を取得するように構成されている。前カメラ６ｃは車両１の前方の情報を取得するように構成されている。後カメラ６ｄは車両１の後方の情報を取得するように構成されている。
【００４３】
なお、図１に示した例では、前ＬｉＤＡＲ６ｆは車両１の前部に設けられ、後ＬｉＤＡＲ６ｂは車両１の後部に設けられ、右ＬｉＤＡＲ６ｒは車両１の右部に設けられ、左ＬｉＤＡＲ６ｌは車両１の左部に設けられた例を示しているが、本発明はこの例に限られない。例えば車両１の天井部に前ＬｉＤＡＲ、後ＬｉＤＡＲ、右ＬｉＤＡＲ、左ＬｉＤＡＲがまとめて配置されていてもよい。
【００４４】
車両１は、ランプ７として、右ヘッドランプ７ｒと左ヘッドランプ７ｌを有している。右ヘッドランプ７ｒは車両１の前部のうちの右部に設けられ、左ヘッドランプ７ｌは車両１の前部のうちの左部に設けられている。右ヘッドランプ７ｒは左ヘッドランプ７ｌよりも右方に設けられている。
【００４５】
車両１は、フロントウィンドウ１ｆと、リヤウィンドウ１ｂを有している。
【００４６】
車両１は、本実施形態に係るクリーナシステム１００を有している。クリーナシステム１００は、洗浄対象物に付着する水滴や泥や塵埃等の異物を洗浄媒体を用いて除去するシステムである。本実施形態において、クリーナシステム１００は、前ウィンドウウォッシャ（以降、前ＷＷと称す）１０１、後ウィンドウウォッシャ（以降、後ＷＷと称す）１０２、前ＬｉＤＡＲクリーナ（以降、前ＬＣと称す）１０３、後ＬｉＤＡＲクリーナ（以降、後ＬＣと称す）１０４、右ＬｉＤＡＲクリーナ（以降、右ＬＣと称す）１０５、左ＬｉＤＡＲクリーナ（以降、左ＬＣと称す）１０６、右ヘッドランプクリーナ（以降、右ＨＣと称す）１０７、左ヘッドランプクリーナ（以降、左ＨＣと称す）１０８、前カメラクリーナ１０９ａ、後カメラクリーナ１０９ｂを有する。各々のクリーナ１０１〜１０９ｂは一つ以上のノズルを有し、ノズルから洗浄液または空気といった洗浄媒体を洗浄対象物に向けて吐出する。なお、各々のクリーナ１０１〜１０９ｂをクリーナユニット１１０と呼ぶことがある。
【００４７】
前ＷＷ１０１は、フロントウィンドウ１ｆを洗浄可能である。後ＷＷ１０２は、リヤウィンドウ１ｂを洗浄可能である。前ＬＣ１０３は、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄可能である。後ＬＣ１０４は、後ＬｉＤＡＲ６ｂを洗浄可能である。右ＬＣ１０５は、右ＬｉＤＡＲ６ｒを洗浄可能である。左ＬＣ１０６は、左ＬｉＤＡＲ６ｌを洗浄可能である。右ＨＣ１０７は、右ヘッドランプ７ｒを洗浄可能である。左ＨＣ１０８は、左ヘッドランプ７ｌを洗浄可能である。前カメラクリーナ１０９ａは、前カメラ６ｃを洗浄可能である。後カメラクリーナ１０９ｂは、後カメラ６ｄを洗浄可能である。
【００４８】
図３は、クリーナシステム１００の模式図である。クリーナシステム１００は、クリーナ１０１〜１０９ｂの他に、前タンク１１１、前ポンプ１１２、後タンク１１３、後ポンプ１１４、クリーナ制御部１１６（制御部）を有している。
【００４９】
前ＷＷ１０１、前ＬＣ１０３、右ＬＣ１０５、左ＬＣ１０６、右ＨＣ１０７、左ＨＣ１０８、前カメラクリーナ１０９ａは、前ポンプ１１２を介して前タンク１１１に接続されている。前ポンプ１１２は前タンク１１１に貯留された洗浄液を、前ＷＷ１０１、前ＬＣ１０３、右ＬＣ１０５、左ＬＣ１０６、右ＨＣ１０７、左ＨＣ１０８、前カメラクリーナ１０９ａに送る。
【００５０】
後ＷＷ１０２と後ＬＣ１０４と後カメラクリーナ１０９ｂは、後ポンプ１１４を介して後タンク１１３に接続されている。後ポンプ１１４は後タンク１１３に貯留された洗浄液を後ＷＷ１０２と後ＬＣ１０４と後カメラクリーナ１０９ｂに送る。
【００５１】
各々のクリーナ１０１〜１０９ｂには、ノズルを開状態にさせて洗浄液を洗浄対象物に吐出させるアクチュエータが設けられている。各々のクリーナ１０１〜１０９ｂに設けられたアクチュエータは、クリーナ制御部１１６に電気的に接続されている。また、クリーナ制御部１１６は、前ポンプ１１２、後ポンプ１１４、車両制御部３にも電気的に接続されている。
【００５２】
（第一実施形態）
以下、第一実施形態の車両用クリーナシステムについて図面を参照しながら説明する。
図４は、第一実施形態に係る車両用クリーナシステム１００の主要部のブロック図である。図４に示すように車両用クリーナシステム１００は、外部センサ６を洗浄するクリーナユニット１１０と、このクリーナユニット１１０の動作を制御するクリーナ制御部１１６とを有している。なお、図４においては、クリーナユニット１１０として前ＬＣ１０３と前カメラクリーナ１０９ａのみを示しているが、図３に示したように車両用クリーナシステム１００はこの他のクリーナユニット１１０を有していることはもちろんである。
【００５３】
前ＬＣ１０３および前カメラクリーナ１０９ａは、それぞれ、洗浄媒体として空気（例えば高圧空気）を外部センサ６へ吐出するエアノズル１３１と、洗浄媒体として洗浄液を外部センサ６に吐出する液ノズル１３２と、外部センサ６の汚れを検出する汚れセンサ１３３を有している。具体的には、前ＬＣ１０３は、洗浄媒体として空気を前ＬｉＤＡＲ６ｆに吐出するエアノズル１３１と、洗浄媒体として洗浄液を前ＬｉＤＡＲ６ｆに吐出する液ノズル１３２と、前ＬｉＤＡＲ６ｆの汚れを検出する汚れセンサ１３３を有している。前カメラクリーナ１０９ａや他のクリーナユニット１１０も同様に、エアノズル１３１、液ノズル１３２、汚れセンサ１３３を有している。
【００５４】
クリーナ制御部１１６は、前ＬＣ１０３および前カメラクリーナ１０９ａのそれぞれに接続されている。クリーナ制御部１１６は、各々のクリーナユニット１１０を制御するように構成されている。クリーナ制御部１１６は、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含む少なくとも一つのマイクロコントローラと、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子を含むその他電子回路を含んでもよい。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及び／又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵは、複数のＣＰＵコアによって構成されてもよい。ＧＰＵは、複数のＧＰＵコアによって構成されてもよい。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭには、クリーナユニット１１０の制御プログラムが記憶されてもよい。
【００５５】
プロセッサは、ＲＯＭに記憶されたプログラム群から指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されてもよい。また、電子制御ユニット（ＥＣＵ）は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の集積回路（ハードウェア資源）によって構成されてもよい。さらに、電子制御ユニットは、少なくとも一つのマイクロコントローラと集積回路との組み合わせによって構成されてもよい。
【００５６】
クリーナ制御部１１６は、車速情報取得部１２１と、洗浄対象センサ判定部１２２とを備えている。車速情報取得部１２１は、車両１の走行速度（車速）を取得する。車速情報取得部１２１は、内部センサとしての車速センサ５に接続されており、車速情報を取得する。洗浄対象センサ判定部１２２は、車速情報取得部１２１が取得した車速に応じて、複数の外部センサ６のうち洗浄対象の外部センサ６を特定する。
【００５７】
本実施形態においては、クリーナ制御部１１６は、汚れセンサ１３３からの検出信号（例えば、汚れ信号）を受信して、外部センサ６が清浄な状態であるか否かを判定し、外部センサ６が清浄状態でない場合にはクリーナユニット１１０を作動させる。
【００５８】
図５は、クリーナ制御部１１６が実行する処理の例を示すフローチャートである。
図５に示すように、ステップＳ１において、クリーナ制御部１１６は、汚れセンサ１３３の出力に基づいて外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。例えばクリーナ制御部１１６は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの汚れを検出する汚れセンサ１３３の出力に応じて、前ＬｉＤＡＲ６ｆが清浄状態であるか否かを判定する。あるいは、汚れセンサ１３３の出力に応じて前ＬｉＤＡＲ６ｆに洗浄が必要か否かを通知する信号を前ＬＣ１０３がクリーナ制御部１１６に送信するように構成し、クリーナ制御部１１６は前ＬＣ１０３の該信号に応じて前ＬｉＤＡＲ６ｆが清浄状態であるか否かを判定するように構成してもよい。クリーナ制御部１１６は、他のクリーナユニット１１０についても前ＬＣ１０３と同様に、洗浄対象の外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。
【００５９】
ステップＳ１において外部センサ６が清浄状態であると判定された場合（ステップＳ１のＹｅｓ）、クリーナ制御部１１６は、外部センサ６が清浄状態ではないと判定されるまでステップＳ１の処理を繰り返す。
【００６０】
一方、ステップＳ１において外部センサ６が清浄状態ではないと判定された場合（ステップＳ１のＮｏ）、ステップＳ２において、クリーナ制御部１１６は、車速情報取得部１２１において、車速センサ５から車速情報を取得する。続いて、ステップＳ３において、クリーナ制御部１１６は、車速情報取得部１２１において取得した車速情報に基づき、車両１の車速が所定値Ｖ１以下であるか否かを判定する。
【００６１】
車速が所定値Ｖ１以下であると判定された場合には（ステップＳ３のＹｅｓ）、ステップＳ４において、クリーナ制御部１１６は、クリーナユニット１１０を第１作動モードで作動させる。一方、車速が所定値Ｖ１よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ３のＮｏ）、ステップＳ５において、クリーナ制御部１１６は、クリーナユニット１１０を第２作動モードで作動させる。
【００６２】
図６は、第１作動モードでクリーナユニット１１０を作動させた場合と、第２作動モードでクリーナユニット１１０を作動させた場合における、液ノズル１３２からの洗浄液の吐出タイミングを示す図である。図６に示すように、例えば、車速がＶ１以下の場合の第１作動モードでは、クリーナ制御部１１６は、液ノズル１３２から洗浄液が所定間隔で６回吐出されるようにクリーナユニット１１０を作動させる。また、車速がＶ１よりも大きい場合の第２作動モードでは、クリーナ制御部１１６は、液ノズル１３２から洗浄液が所定の間隔で３回吐出されるようにクリーナユニット１１０を作動させる。このように、クリーナ制御部１１６は、第１作動モードと第２作動モードとにおいて洗浄液の吐出回数を異ならせるようにしてクリーナユニット１１０を作動させる。例えば、車速がＶ１より大きい場合には、車両１の前面側に搭載された外部センサ６である前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃは、走行風の影響を受けて清浄状態を保ちやすい状況にあると考えられる。そのため、例えば、クリーナユニット１１０として前ＬＣ１０３と前カメラクリーナ１０９ａを作動させる場合には、車速がＶ１よりも大きい場合に選択される第２作動モードにおいて、車速がＶ１以下の場合に選択される第１作動モードに比べて洗浄液の吐出回数を少なくすることで、洗浄液の消費を抑えることが好ましい。
【００６３】
なお、ステップＳ４およびステップＳ５において、クリーナ制御部１１６は、クリーナユニット１１０の少なくとも一つを駆動させてもよいし、全てのクリーナユニット１１０を作動させてもよい。もっとも、自動運転モードを実行する際には前方の外部情報を取得する外部センサ６の感度が求められるため、少なくとも車両の前方の情報を取得する前カメラ６ｃを洗浄する前カメラクリーナ１０９ａ、および、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄する前ＬＣ１０３を作動させるように構成することが好ましい。
【００６４】
以上説明したように、第一実施形態に係る車両用クリーナシステム１００によれば、クリーナ制御部１１６は、車速情報取得部１２１が取得した車速情報に応じて、洗浄液の吐出回数を異ならせるようにクリーナユニット１１０を制御する。この構成によれば、車速に基づいて、クリーナユニット１１０により外部センサ６を洗浄するための適した洗浄条件を選択することができ、外部センサ６を清浄状態に保ちつつも、クリーナユニット１１０の消耗や洗浄液の消費を抑えることができる。
【００６５】
なお、第一実施形態の例では、クリーナ制御部１１６は、第１作動モードと第２作動モードとで液ノズル１３２から吐出される洗浄液の吐出回数を異ならせているが、この例に限られない。クリーナ制御部１１６は、例えば、洗浄液の吐出量、洗浄液の単位時間当たりの吐出量、洗浄液の単位時間当たりの吐出回数、および洗浄液の吐出時間の少なくとも一つを第１作動モードと第２作動モードとで異ならせるようにクリーナユニット１１０を制御してもよい。
【００６６】
図７は、変形例１に係る第１作動モードと第２作動モードとの洗浄液の吐出タイミングを示す図である。図７に示すように、クリーナ制御部１１６は、第１作動モードでは洗浄液が時間Ｔ１の間連続して吐出されるようにクリーナユニット１１０を作動させる一方で、第２作動モードでは、洗浄液が時間Ｔ１よりも短い時間Ｔ２の間連続して吐出されるようにクリーナユニット１１０を作動させるようにしてもよい。例えば、クリーナユニット１１０として前ＬＣ１０３と前カメラクリーナ１０９ａを作動させる場合には、車速がＶ１よりも大きい場合に選択される第２作動モードにおいて、車速がＶ１以下の場合に選択される第１作動モードに比べて洗浄液の吐出時間を短くすることで、洗浄液の消費を抑えることが好ましい。
【００６７】
図８Ａは、変形例２に係る第１作動モードでの洗浄液および空気の吐出タイミングを示す図であり、図８Ｂは、変形例２に係る第２作動モードでの洗浄液および空気の吐出タイミングを示す図である。
図８Ａに示すように、例えば、クリーナ制御部１１６は、第１作動モードにおいて、液ノズル１３２から洗浄液を外部センサ６へ向けて吐出させた後に、エアノズル１３１から空気を外部センサ６に向けて吐出するようにしてもよい。クリーナ制御部１１６は、洗浄液による外部センサ６の洗浄が完了した時点から所定の時間Ｔ３が経過した後に、エアノズル１３１から空気（例えば、高圧空気）を吐出する。すなわち、空気の吐出は、洗浄液の吐出による外部センサ６の洗浄が完了した時点から時間Ｔ３だけ遅延して実施される。このような方法によれば、外部センサ６の汚れを洗浄液によって洗浄し、さらに外部センサ６に付着した洗浄液を空気により吹き飛ばすことができ、外部センサ６を清浄状態にすることができる。
一方、図８Ｂに示すように、第２作動モードにおいては、クリーナ制御部１１６は、液ノズル１３２から洗浄液を外部センサ６へ向けて吐出させた後に、エアノズル１３１からの空気の吐出は行わないようにしてもよい。
【００６８】
このように、クリーナ制御部１１６は、車速情報に応じて、エアノズル１３１から吐出される空気の吐出量、空気の単位時間当たりの吐出量、空気の吐出回数、空気の単位時間当たりの吐出回数、および空気の吐出時間の少なくとも一つを異ならせるようにクリーナユニット１１０を制御してもよい。上述の通り、車速がＶ１より大きい場合には、車両１の前面側に搭載された外部センサ６である前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃは、走行風の影響を受けるため、洗浄液を吐出した後に空気を吐出せずとも、外部センサ６に付着した洗浄液を空気により吹き飛ばすことができる。そのため、車速に応じて、空気の吐出態様を変化させることで、クリーナユニット１１０により外部センサ６を洗浄するための適した洗浄条件を選択することができ、外部センサ６を清浄状態に保ちつつも、クリーナユニット１１０の消耗を抑えることができる。
【００６９】
図９は、変形例３に係るクリーナ制御部１１６が実行する処理を示すフローチャートである。
図９に示す変形例３において、ステップＳ１〜Ｓ３は、図５に示す処理の例と同一であるため、説明は省略する。
【００７０】
車速が所定値Ｖ１以下であると判定された場合には（ステップＳ３のＹｅｓ）、ステップＳ１４において、クリーナ制御部１１６は、すべてのクリーナユニット１１０を作動させる。すなわち、クリーナ制御部１１６は、すべての外部センサ６を洗浄する。
【００７１】
一方、車速が所定値Ｖ１よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ３のＮｏ）、ステップＳ１５において、クリーナ制御部１１６は、車両１に搭載された複数の外部センサ６のうち洗浄対象となる外部センサ６を特定する。本例では、クリーナ制御部１１６は、前ＬｉＤＡＲ６ｆ、後ＬｉＤＡＲ６ｂ、右ＬｉＤＡＲ６ｒ、左ＬｉＤＡＲ６ｌ、前カメラ６ｃ、後カメラ６ｄのうち、車両１の前面側に配置され、車両１の前方領域（第１領域の一例）の情報を取得する前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃを洗浄対象の外部センサ６として特定する。
【００７２】
次に、ステップＳ１６において、クリーナ制御部１１６は、特定された洗浄対象の外部センサ６（前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃ）に対応するクリーナユニット１１０の作動を許可し、洗浄対象ではない外部センサ６（後ＬｉＤＡＲ６ｂ、右ＬｉＤＡＲ６ｒ、左ＬｉＤＡＲ６ｌ、後カメラ６ｄ）に対応するクリーナユニット１１０の作動を禁止する。これにより、洗浄対象である前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃにそれぞれ対応する前ＬｉＤＡＲクリーナ１０３および前カメラクリーナ１０９ａが作動し、前ＬｉＤＡＲ６ｆおよび前カメラ６ｃのみに、洗浄液および空気の少なくとも一方が噴射される。
【００７３】
このように、変形例３に係る車両用クリーナシステム１００によれば、クリーナ制御部１１６は、車両１の走行速度に関する車速情報を取得し、車速が所定値Ｖ１以上の場合には、車両１の前方領域（第１領域の一例）の情報を取得する外部センサ６に対応するクリーナユニット１１０（第１クリーナユニットの一例）の作動を許可して、車両１の後方および側方領域（第２領域の一例）の情報を取得する外部センサ６に対応するクリーナユニット１１０（第２クリーナユニットの一例）の作動を禁止するように構成されている。例えば、車両１が高速で走行している場合には、車両１の後方領域の情報は不要であるため、外部センサ６のうち特に車両後方に搭載された外部センサ６（後ＬｉＤＡＲ６ｂ、後カメラ６ｄ）の作動を禁止することで、クリーナユニット１１０の消耗や洗浄液の消費を抑えることができる。
【００７４】
（第二実施形態）
以下、第二実施形態の車両用クリーナシステムについて図面を参照しながら説明する。なお、第一実施形態の説明においてすでに説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。
図１０は、第二実施形態に係る車両用クリーナシステム１１００の主要部のブロック図である。図１０に示すように車両用クリーナシステム１１００は、外部センサ６を洗浄するクリーナユニット１１０と、このクリーナユニット１１０の動作を制御するクリーナ制御部１１１６と、を有している。なお、図１０においては、クリーナユニット１１０として前ＬＣ１０３と前カメラクリーナ１０９ａのみを示しているが、図３に示したように車両用クリーナシステム１１００はこの他のクリーナユニット１１０を有していることはもちろんである。
【００７５】
前ＬＣ１０３および前カメラクリーナ１０９ａは、それぞれ、洗浄媒体として空気（例えば高圧空気）を外部センサ６へ吐出するエアノズル１３１と、洗浄媒体として洗浄液を外部センサ６に吐出する液ノズル１３２と、外部センサ６の汚れを検出する汚れセンサ１３３を有している。具体的には、前ＬＣ１０３は、洗浄媒体として空気を前ＬｉＤＡＲ６ｆに吐出するエアノズル１３１と、洗浄媒体として洗浄液を前ＬｉＤＡＲ６ｆに吐出する液ノズル１３２と、前ＬｉＤＡＲ６ｆの汚れを検出する汚れセンサ１３３を有している。前カメラクリーナ１０９ａや他のクリーナユニット１１０も同様に、エアノズル１３１、液ノズル１３２、汚れセンサ１３３を有している。
【００７６】
クリーナ制御部１１１６は、前ＬＣ１０３および前カメラクリーナ１０９ａのそれぞれに接続されている。クリーナ制御部１１１６は、各々のクリーナユニット１１０を制御するように構成されている。クリーナ制御部１１１６は、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含む少なくとも一つのマイクロコントローラと、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子を含むその他電子回路を含んでもよい。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及び／又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵは、複数のＣＰＵコアによって構成されてもよい。ＧＰＵは、複数のＧＰＵコアによって構成されてもよい。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭには、クリーナユニット１１０の制御プログラムが記憶されてもよい。
【００７７】
プロセッサは、ＲＯＭに記憶されたプログラム群から指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されてもよい。また、電子制御ユニット（ＥＣＵ）は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の集積回路（ハードウェア資源）によって構成されてもよい。さらに、電子制御ユニットは、少なくとも一つのマイクロコントローラと集積回路との組み合わせによって構成されてもよい。
【００７８】
クリーナ制御部１１１６は、車速情報取得部１１１７と、位置情報取得部１１１８と、渋滞情報取得部１１１９とを備えている。車速情報取得部１１１７は、車両１の走行速度（車速）を取得する。車速情報取得部１１１７は、外部センサとしての車速センサ５に接続されており、車速情報を取得する。位置情報取得部１１１８は、ＧＰＳ９に接続されており、ＧＰＳ９から出力された車両１の現在位置情報（車両位置情報）を取得する。渋滞情報取得部１１１９は、ナビゲーションシステム１１２２および無線通信部１０の少なくとも一方に接続されており、ナビゲーションシステム１１２２および無線通信部１０の少なくとも一方から出力された渋滞情報を取得する。ナビゲーションシステム１１２２および無線通信部１０は、例えば、車両外部からＶＩＣＳ情報を取得し、取得したＶＩＣＳ情報に基づいて、車両１の周辺の渋滞情報を渋滞情報取得部１１１９に出力する。なお、車速情報取得部１１１７、位置情報取得部１１１８、および渋滞情報取得部１１１９は、車速センサ５、ＧＰＳ９、ナビゲーションシステム１１２２（または無線通信部１０）から車両制御部３を介して車速情報、現在位置情報、渋滞情報のそれぞれを取得してもよい。
【００７９】
図１１は、クリーナ制御部１１１６が実行する処理の例を示すフローチャートである。
図１１に示すように、ステップＳ２１において、クリーナ制御部１１１６は、汚れセンサ１３３の出力に基づいて外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。例えばクリーナ制御部１１１６は、前ＬｉＤＡＲ６ｆの汚れを検出する汚れセンサ１３３の出力に応じて、前ＬｉＤＡＲ６ｆが清浄状態であるか否かを判定する。あるいは、汚れセンサ１３３の出力に応じて前ＬｉＤＡＲ６ｆに洗浄が必要か否かを通知する信号を前ＬＣ１０３がクリーナ制御部１１１６に送信するように構成し、クリーナ制御部１１１６は前ＬＣ１０３の該信号に応じて前ＬｉＤＡＲ６ｆが清浄状態であるか否かを判定するように構成してもよい。クリーナ制御部１１１６は、他のクリーナユニット１１０についても前ＬＣ１０３と同様に、洗浄対象の外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。
【００８０】
外部センサ６が清浄状態であると判定された場合には（ステップＳ２１のＹｅｓ）、クリーナ制御部１１１６は、外部センサ６が清浄状態ではないと判定されるまでステップＳ２１の処理を繰り返す。
【００８１】
一方、外部センサ６が清浄状態ではないと判定された場合には（ステップＳ２１のＮｏ）、ステップＳ２２において、クリーナ制御部１１１６は、渋滞情報取得部１１１９において、渋滞情報を取得する。渋滞情報は、例えば、ＶＩＣＳ情報や車車間通信情報、路車間通信情報などから取得可能である。
【００８２】
続いて、ステップＳ２３において、クリーナ制御部１１１６は、位置情報取得部１１１８において車両１の車両位置情報を取得する。
【００８３】
続いて、ステップＳ２４において、クリーナ制御部１１１６は、取得した渋滞情報と車両位置情報とに基づき、車両１の現在位置が渋滞発生箇所から所定範囲内にあるか否かを判定する。具体的には、図１２に示すように、クリーナ制御部１１１６は、渋滞発生箇所の末尾の車両１Ａから自車両１までの距離が所定値Ｌ１（例えば、２ｋｍ）以下であるか否かを判定する。クリーナ制御部１１１６は、ＧＰＳ９から取得した車両位置情報と車速センサ５から取得した車速情報とに基づき、車両１の現在位置を正確に特定することができる。また、クリーナ制御部１１１６は、走行中の道路状況や天候状況に応じて、所定値Ｌ１を適宜変更することができる。例えば、車両１が高速道路（自動車専用道路）を走行中である場合には、センサの感度を高い状態で維持することが求められるため、一般道を走行中の場合と比べて、所定値Ｌ１を大きくすることが好ましい。また、雨天の場合にも高感度なセンシングが求められるため、晴天の場合と比べて、所定値Ｌ１を大きくすることが好ましい。
【００８４】
車両１の現在位置が渋滞発生箇所から所定範囲内にないと判定された場合には（ステップＳ２４のＮｏ）、クリーナ制御部１１１６は、ステップＳ２５において、クリーナユニット１１０の作動を許可する。これにより、クリーナユニット１１０が作動し、エアノズル１３１または液ノズル１３２の少なくとも一方から空気および洗浄液の少なくとも一方が外部センサ６に噴射される。その後、クリーナ制御部１１１６は、処理をステップＳ２１へ戻す。
【００８５】
一方、車両１の現在位置が渋滞発生箇所から所定範囲内にあると判定された場合には（ステップＳ２４のＹｅｓ）、ステップＳ２６において、クリーナ制御部１１１６は、車速情報取得部１１１７において取得した車速情報に基づき、車両１の走行速度（車速）が所定値Ｖ１（例えば、３０ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定する。
【００８６】
車速が所定値Ｖ１以下であると判定された場合には（ステップＳ２６のＹｅｓ）、ステップＳ２７において、クリーナ制御部１１１６は、クリーナユニット１１０の作動を許可する。これにより、クリーナユニット１１０が作動し、エアノズル１３１または液ノズル１３２の少なくとも一方から空気および洗浄液の少なくとも一方が外部センサ６に噴射される。
【００８７】
続いて、ステップＳ２８において、クリーナ制御部１１１６は、汚れセンサ１３３の出力に基づいて外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。外部センサ６が清浄状態であると判定された場合には（ステップＳ２８のＹｅｓ）、クリーナ制御部１１１６は、処理を終了する。一方、外部センサ６が清浄状態ではないと判定された場合には（ステップＳ２８のＮｏ）、クリーナ制御部１１１６は、処理をステップＳ２６へ戻す。
【００８８】
ステップＳ２６で車速が所定値Ｖ１よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ２６のＮｏ）、ステップＳ２９において、クリーナ制御部１１１６は、クリーナユニット１１０の作動を禁止する。すなわち、この状態においては、外部センサ６の洗浄は行われない。
【００８９】
続いて、ステップＳ３０において、クリーナ制御部１１１６は、車両１の現在位置が渋滞発生箇所の末尾に到達したか否かを判定する。車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したか否かは、車両１と渋滞発生箇所の末尾の車両１Ａとの距離および／または車両１の車速の変化に基づいて判定することができる。例えば、図１３に示すように、渋滞発生箇所の末尾の車両１Ａから自車両１までの距離が所定値Ｌ２（例えば、５ｍ）以下である場合に、クリーナ制御部１１１６は、車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したと判定する。クリーナ制御部１１１６は、例えば、車両１Ａと自車両１との距離に関する情報をカメラ画像処理部１１２３（図１０参照）から取得することができる。クリーナ制御部１１１６は、車両１Ａと自車両１との距離に関する情報を外部センサ６としての前ＬｉＤＡＲ６ｆや前カメラ６ｃから直接取得してもよい。なお、クリーナ制御部１１１６は、車両１Ａから自車両１までの距離が所定値Ｌ２以下である場合に加えて、あるいは、車両１Ａから自車両１までの距離が所定値Ｌ２以下である場合に代えて、車両１の車速が所定値（例えば、５ｋｍ／ｈ）以下となった場合に、車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したと判断してもよい。
【００９０】
車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達していないと判定された場合には（ステップＳ３０のＮｏ）、クリーナ制御部１１１６は、車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したと判定されるまでステップＳ３０の処理を繰り返す。
【００９１】
一方、車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したと判定された場合には（ステップＳ３０のＹｅｓ）、ステップＳ３１において、クリーナ制御部１１１６は、クリーナユニット１１０の作動を許可する。これにより、クリーナユニット１１０が作動し、エアノズル１３１または液ノズル１３２の少なくとも一方から空気および洗浄液の少なくとも一方が外部センサ６に噴射される。
【００９２】
続いて、ステップＳ３２において、クリーナ制御部１１１６は、汚れセンサ１３３の出力に基づいて外部センサ６が清浄状態であるか否かを判定する。外部センサ６が清浄状態であると判定された場合には（ステップＳ３２のＹｅｓ）、クリーナ制御部１１１６は、処理を終了する。一方、外部センサ６が清浄状態ではないと判定された場合には（ステップＳ３２のＮｏ）、クリーナ制御部１１１６は、処理をステップＳ２６へ戻す。
【００９３】
なお、ステップＳ２５、ステップＳ２７およびステップＳ３１において、クリーナ制御部１１１６は、クリーナユニット１１０の少なくとも一つの作動を許可してもよいし、全てのクリーナユニット１１０の作動を許可してもよい。もっとも、自動運転モードを実行する際には前方の外部情報を取得する外部センサ６の感度が求められるため、少なくとも車両の前方の情報を取得する前カメラ６ｃを洗浄する前カメラクリーナ１０９ａ、および、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄する前ＬＣ１０３を作動させるように構成することが好ましい。
【００９４】
ところで、車両１が低速で走行する場合には、車両１が高速で走行する場合と比べてセンシングの感度を維持することが要求されない場合が多い。そのため、車両１が低速で走行する場合には、クリーナユニット１１０を作動させて洗浄液や空気を外部センサ６に吹き付けたとしても、洗浄液等がセンシングの邪魔にはなりにくい。一方、車両１が高速で走行する場合には、センシングの感度を高い状態で維持することが要求されるが、クリーナユニット１１０を作動させて洗浄液や空気を外部センサ６に吹き付けている間は、センシングの感度が低下して要求感度を満たさなくなる可能性がある。
【００９５】
そこで、第二実施形態に係る車両用クリーナシステム１１００によれば、クリーナ制御部１１１６は、車両１の車速情報を取得し、車速が所定値Ｖ１以下の場合にはクリーナユニット１１０の作動を許可する一方で、車速が所定値Ｖ１よりも大きい場合にはクリーナユニット１１０の作動を禁止するように構成されている。このような構成によれば、外部センサ６のセンシング感度を高い状態で維持することが要求されるタイミングではクリーナユニット１１０の作動を禁止することで、クリーナユニット１１０から噴射される洗浄液や空気によって外部センサ６のセンシング感度が低下して要求感度を満たさなくなることを抑制することができる。一方で、センシング感度がそれほど要求されないタイミングではクリーナユニット１１０の作動を許可することで、外部センサ６を洗浄して外部センサ６の清浄状態を保つことができる。
【００９６】
特に、クリーナ制御部１１１６は、車両１の車両位置情報と、渋滞情報とを取得し、車両１が渋滞発生箇所から所定範囲Ｌ１内に位置すると判定された場合に、車両１の車速に基づいてクリーナユニット１１０の作動可否を決定するように構成されている。車両１が渋滞発生箇所に高速で接近している状況においては、外部センサ６のセンシング感度を高い状態で維持することが要求される。そのため、車両１が渋滞発生箇所から所定範囲Ｌ１内に位置しており、かつ、車速が所定値Ｖ１よりも大きい場合には、外部センサ６が清浄状態ではないと判断された場合であってもクリーナユニット１１０の作動を禁止することで、クリーナユニット１１０から噴射される洗浄液等により外部センサ６のセンシング感度が低下して要求感度を満たさなくなることを確実に抑制することが好ましい。
【００９７】
また、第二実施形態の車両用クリーナシステム１１００によれば、クリーナ制御部１１１６は、車両１が渋滞発生箇所の末尾に到達したと判定された場合には、クリーナユニット１１０の作動を許可するように構成されている。車両１が渋滞発生箇所に到達した場合には、外部センサ６による高感度なセンシングは要求されない場合が多いため、クリーナユニット１１０の作動を許可して外部センサ６を洗浄することができる。
【００９８】
（第三実施形態）
以下、第三実施形態の車両用クリーナシステムについて図面を参照しながら説明する。なお、第一実施形態の説明においてすでに説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。
図１４は、第三実施形態に係る車両用クリーナシステム２１００の主要部のブロック図である。図１４に示すように車両用クリーナシステム２１００は、外部センサ６を洗浄するクリーナユニット１１０と、このクリーナユニット１１０の動作を制御するクリーナ制御部２１１６とを有している。なお、図１４においては、クリーナユニット１１０として前ＬＣ１０３と後ＬＣ１０４のみを示しているが、図３に示したように車両用クリーナシステム２１００はこの他のクリーナユニット１１０を有していることはもちろんである。
【００９９】
クリーナ制御部２１１６（車両用クリーナ制御装置の一例）は、各々のクリーナユニット１１０を制御するように構成されている。クリーナ制御部２１１６は、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含む少なくとも一つのマイクロコントローラと、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子を含むその他電子回路を含んでもよい。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及び／又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵは、複数のＣＰＵコアによって構成されてもよい。ＧＰＵは、複数のＧＰＵコアによって構成されてもよい。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭには、クリーナユニット１１０の制御プログラムが記憶されてもよい。
【０１００】
プロセッサは、ＲＯＭに記憶されたプログラム群から指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されてもよい。また、電子制御ユニット（ＥＣＵ）は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の集積回路（ハードウェア資源）によって構成されてもよい。さらに、電子制御ユニットは、少なくとも一つのマイクロコントローラと集積回路との組み合わせによって構成されてもよい。
【０１０１】
クリーナ制御部２１１６は、車両制御部３に接続されている。車両制御部３は、車速に対応した制動距離および外部センサ６の最大検出距離の情報を予め記憶しており、クリーナ制御部２１１６からの要求に応じて、これらの情報を出力する。
また、クリーナ制御部２１１６は、車両制御部３を介して、外部センサ６（カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲなど）と、無線通信部１０と、車速センサ５と、クリーナ自動ボタン２１と、自動運転ボタン２２とに接続されている。
【０１０２】
外部センサ６（カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲなど）は、車両１の前方の障害物（例えば、車両１の前方を走行する前走車）までの距離の情報を取得し、この情報を障害物情報として車両制御部３に出力する。無線通信部１０は、路車間通信によりインフラ設備からインフラ情報を受信し、自動運転モードで車両が走行することが許された領域（以下、自動運転可能な領域と称す）に自車両１が進入することを通知する自動運転可能信号を車両制御部３に出力する。また、無線通信部１０は、路車間通信によりインフラ設備からインフラ情報、車車間通信により前走車の走行情報、ＶＩＣＳから道路交通情報（例えば、渋滞情報や交通規制情報など）を取得し、これらの情報を障害物情報として車両制御部３に出力する。車速センサ５は、自車両１の走行速度（車速）を検出し、車速情報を車両制御部３に出力する。クリーナ自動ボタン２１は、ユーザにより操作されると、クリーナ自動信号を車両制御部３に出力する。自動運転ボタン２２は、ユーザにより操作されると、自動運転信号を車両制御部３に出力する。車両制御部３に出力されたこれらの情報は、適宜、クリーナ制御部２１１６に出力される。なお、クリーナ自動ボタン２１および自動運転ボタン２２は、ボタンの代わりに、スイッチ、レバー、タッチディスプレイなどで構成することができる。
【０１０３】
図１５を用いて、自動運転可能信号を説明する。図１５は、自車両１の位置を示す模式図である。第三実施形態において、高速道路Ｓは自動運転可能な領域であるとする。図１５に示すように、高速道路Ｓの入口には、該道路Ｓが自動運転モードで車両が走行することが許可されていることを知らせる無線信号を発する発信装置が設置されている。図１５において、発信装置から発せられる無線信号の強度が所定値以上となるエリアを符号Ａで示している。自車両１がエリアＡ内に進入すると、無線通信部１０は発信装置から発せられた無線信号を取得し、自動運転可能信号を車両制御部３へ出力する。また、自車両がエリアＡの外に位置する場合には、車両制御部３には自動運転可能信号が入力されない。
【０１０４】
また、クリーナ制御部２１１６は、自動モード実行部２１１７と、作動禁止部２１１８とを有している。自動モード実行部２１１７および作動禁止部２１１８は、クリーナ制御部２１１６の電子制御ユニットにより実現される。
自動モード実行部２１１７は、所定条件に基づいて、クリーナユニット１１０を自動的に作動させるクリーナ自動モードを実行する。所定条件とは、例えば、自動車専用道路（例えば、高速道路）などの自動運転可能な領域へ進入した場合、自動運転可能な領域の進入後に自動運転モードに切り替わった場合、又は、ユーザによりクリーナ自動ボタン２１が押された場合などである。自動運転可能な領域の進入後に自動運転モードに切り替わった場合とは、例えば、自動運転可能な領域の進入後に、所定処理（例えば、汚れ確認処理やプレ洗浄処理など）が行われて自動運転モードに自動的に切り替わった場合や自動運転可能な領域の進入を確認したユーザにより自動運転ボタン２２が押された場合が挙げられる。
【０１０５】
作動禁止部２１１８は、車速および障害物情報に基づいて、クリーナユニット１１０の作動を禁止する。クリーナユニット１１０の作動の禁止とは、クリーナユニットが作動中にクリーナユニットの作動を停止する場合、又は、クリーナ自動モードを解除する場合を含む。障害物とは、例えば、道路上の落下物や堆積物、事故車両、渋滞により低速で走行中または停止中の前走車、交通規制などの、自車両の走行を妨げる可能性のあるものを含む。障害物情報とは、これらの障害物に関する情報であり、上述したように、例えば、外部センサ６（カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲなど）や無線通信部１０により取得される障害物の位置情報や道路交通情報（例えば、渋滞や交通規制など）である。
【０１０６】
作動禁止部２１１８は、自車両の前方の所定距離以内に存在する障害物情報を車両制御部３から取得すると、車速センサ５より取得した車速に対応する制動距離および外部センサ６の最大検出距離の情報を車両制御部３から取得し、制動距離が外部センサ６の最大検出距離以上になる場合に、クリーナユニット１１０の作動を禁止する。
【０１０７】
図１６では、自車両の前方の１０ｋｍ以内に障害物が存在する例を示している。一般的に、車速と制動距離とは比例関係にある。すなわち、図１６Ａに示すように、車速が小さい場合には制動距離は小さくなり、自車両の制動距離よりも外部センサの最大検出距離が大きくなる。一方、図１６Ｂに示すように、車速が大きい場合には制動距離は大きくなり、自車両の制動距離よりも外部センサの最大検出距離が小さくなる。すなわち、図１６Ｂの場合、車速が大きいと制動距離も大きくなり、外部センサ６によって障害物を検出してから車両が障害物を回避することが難しくなる。したがって、外部センサ６は、クリーナの作動によってセンシング感度を落とさずに継続してセンシングを続けることが好ましい。このため、第三実施形態では、図１６Ｂの場合に、外部センサ６のクリーナの作動を禁止することにより、外部カメラ６のセンシング感度の低下を抑制し、センシングを継続して行うことが可能となる。
【０１０８】
なお、自動モード実行部２１１７は、クリーナユニット１１０の少なくとも一つを駆動させてもよいし、全てのクリーナユニット１１０を作動させてもよい。もっとも、自動運転モードを実行する際には前方の外部情報を取得する外部センサ６の感度が求められるため、少なくとも車両の前方の情報を取得する前カメラ６ｃを洗浄する前カメラクリーナ１０９ａ、および、前ＬｉＤＡＲ６ｆを洗浄する前ＬＣ１０３を作動させるように構成することが好ましい。
また、作動禁止部２１１８は、その最大検出距離が制動距離未満になった外部センサ６に対応するクリーナユニット１１０のみの作動を禁止してもよいし、全てのクリーナユニット１１０の作動を禁止させてもよい。
【０１０９】
次に、第三実施形態に係る車両用クリーナシステム２１００の動作について説明する。図１７は、クリーナ制御部２１１６が実行するフローチャートである。
【０１１０】
図１７に示すように、まず、クリーナ制御部２１１６は、自車両１が高速道路に進入したか否かを判定する（ステップＳ４１）。例えば、クリーナ制御部２１１６は、外部センサ６の無線通信部１０から自動運転可能信号を取得したか否かを判定する。
自車両１が図１５のエリアＡ外に位置し、クリーナ制御部２１１６が自動運転可能信号を取得していない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６は処理を終了する。
【０１１１】
自車両１がエリアＡ内に位置し、クリーナ制御部２１１６が自動運転可能信号を取得している場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６の自動モード実行部２１１７はクリーナ自動モードを実行する（ステップＳ４２）。例えば、自動モード実行部２１１７は、定期的にクリーナユニット１１０を駆動して外部センサ６を洗浄する。自動モード実行部２１１７は、所定の時間経過毎に、または、所定の距離を走行する毎に、クリーナユニット１１０を駆動してもよい。なお、ステップＳ４２において、クリーナ制御部２１１６は、クリーナユニット１１０の少なくとも一つを駆動させてもよいし、全てのクリーナユニット１１０を作動させてもよい。
【０１１２】
次に、クリーナ制御部２１１６は、無線通信部１０等から自車両の前方の所定距離（例えば、１０ｋｍ）以内に存在する障害物情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ４３）。
ステップＳ４３でクリーナ制御部２１１６が障害物情報を取得していないと判定した場合（ステップＳ４３：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６はステップＳ４２に戻りクリーナ自動モードを続行する。
ステップＳ４３でクリーナ制御部２１１６が障害物情報を取得したと判定した場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６は、車速センサ５から自車両１の車速情報を取得し、車両制御部３から自車両１の車速に対応する制動距離情報および外部センサ６の最大検出距離情報を取得する（ステップＳ４４）。
【０１１３】
次に、クリーナ制御部２１１６は、制動距離および外部センサ６の最大検出距離を比較し、制動距離が外部センサ６の最大検出距離以上であると判定した場合（ステップＳ４５：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６は、作動中のクリーナユニット１１０の作動を停止する（ステップＳ４６）。
ステップＳ４５でクリーナ制御部２１１６が制動距離が外部センサの最大検出距離未満であると判定した場合（ステップＳ４５：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６はステップＳ４２に戻りクリーナ自動モードを続行する。
【０１１４】
このように、第三実施形態に係る車両用クリーナシステム２１００によれば、クリーナ制御部２１１６は、高速道路などの自動運転可能な領域に進入したときに、クリーナ自動モードを実行する。そして、クリーナ制御部２１１６は、障害物情報を取得すると、自車両１の制動距離が外部センサ６の最大検出距離以上の場合に、クリーナの作動を停止するように構成されている。このため、道路走行中に障害物情報を受信した場合には外部センサ６のクリーナユニット１１０を作動させないようにすることができ、外部センサ６の感度の低下を抑制し、障害物との接触を回避しやすくなる。
【０１１５】
なお、上述した第三実施形態においては、クリーナ自動モードを実行する所定の条件を自車両１が高速道路へ進入する場合とし、クリーナが作動中にクリーナの作動を停止するように構成した例を説明したが、本発明はこれに限られない。
【０１１６】
（第四実施形態）
以下、第四実施形態の車両用クリーナシステムについて図面を参照しながら説明する。なお、第一および第三実施形態の説明においてすでに説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。
図１８は、第四実施形態に係る車両用クリーナシステム３１００の主要部のブロック図である。第四実施形態では、第三実施形態と同一要素及び同様な工程については、その詳しい説明を省略する。
図１８に示すように車両用クリーナシステム３１００は、外部センサ６を洗浄するクリーナユニット１１０と、このクリーナユニット１１０の動作を制御するクリーナ制御部２１１６と、外部センサ６が清浄か否かを検出可能な汚れセンサ３１２１と、を有している。なお、図１８においては、汚れセンサ３１２１として前ＬＣ１０３と後ＬＣ１０４用の汚れセンサのみを示しているが、図３に示したように車両用クリーナシステム３１００はこの他のクリーナユニット１１０およびそれに対応する汚れセンサを有していることはもちろんである。また、汚れセンサ３１２１は、クリーナユニット１１０に含まれていてもよい。
【０１１７】
クリーナ制御部２１１６は、車両制御部３を介して、外部センサ６（カメラ、レーダ、ＬｉＤＡＲなど）と、無線通信部１０と、車速センサ５と、クリーナ自動ボタン２１と、自動運転ボタン２２と、路面状況検出部２３とに接続されている。路面状況検出部２３は、たとえば、天候状態を検出する天候センサなどであり、天候状態から路面の状態を判断し、路面状況情報を車両制御部３へ出力する。車両制御部３に出力された路面状況情報は、適宜、クリーナ制御部２１１６に出力される。
【０１１８】
図１９は、第四実施形態に係る車両用クリーナシステム３１００の動作について説明する。図１９は、クリーナ制御部２１１６が実行するフローチャートである。
【０１１９】
図１９に示すように、まず、クリーナ制御部２１１６は、ユーザによりクリーナ自動ボタン２１が押されたか否かを判定する（ステップＳ５１）。例えば、クリーナ制御部２１１６は、クリーナ自動ボタン２１からクリーナ自動信号を取得したか否かを判定する。
クリーナ制御部２１１６がクリーナ自動信号を取得していない場合（ステップＳ５１：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６は処理を終了する。
【０１２０】
クリーナ制御部２１１６がクリーナ自動信号を取得している場合（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６の自動モード実行部２１１７はクリーナ自動モードを実行する（ステップＳ５２）。例えば、自動モード実行部２１１７は、汚れセンサ３１２１の出力に基づいて外部センサ６が清浄ではないと判断した場合にクリーナユニット１１０を駆動して外部センサ６を洗浄する。
なお、ステップＳ５２の外部センサ６の洗浄が必要か否かの判定は、全ての外部センサ６について行ってもよいし、特定の外部センサ６についてのみ判定してもよい。特定の外部センサ６について洗浄が必要と判定した場合に、全ての外部センサ６を洗浄するように構成してもよい。
【０１２１】
次に、クリーナ制御部２１１６は、無線通信部１０等から自車両の前方の所定距離（例えば、１０ｋｍ）以内に存在する障害物情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ５３）。
ステップＳ５３でクリーナ制御部２１１６が障害物情報を取得していないと判定した場合（ステップＳ５３：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６はステップＳ５２に戻りクリーナ自動モードを続行する。
ステップＳ５３でクリーナ制御部２１１６が障害物情報を取得したと判定した場合（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６は、車速センサ５から自車両１の車速情報を取得し、車両制御部３から自車両１の車速に対応する制動距離情報および外部センサ６の最大検出距離情報を取得する（ステップＳ５４）。
【０１２２】
次に、クリーナ制御部２１１６は、路面状況検出部２３から路面状況情報を受け取り、制動距離に路面の状況に応じた係数をかけて補正制動距離を算出する（ステップＳ５５）。なお、路面の状況に応じた係数は、予め車両制御部３あるいはクリーナ制御部２１１６に記憶されている。例えば、晴天時には係数は１とし、一方、スリップしやすい状況のときは制動距離を大きくするために係数の値を大きくする。
【０１２３】
ステップＳ５６でクリーナ制御部２１１６が、補正制動距離が外部センサの最大検出距離以上であると判定した場合（ステップＳ５６：Ｙｅｓ）、クリーナ制御部２１１６は、クリーナ自動モードを解除する（ステップＳ５７）。
ステップＳ５６でクリーナ制御部２１１６が、補正制動距離が外部センサの最大検出距離未満であると判定した場合（ステップＳ５６：Ｎｏ）、クリーナ制御部２１１６はステップＳ５２に戻りクリーナ自動モードを続行する。
【０１２４】
このように、第四実施形態に係る車両用クリーナシステム３１００によれば、クリーナ制御部２１１６は、クリーナ自動ボタン２１が押されたときに、クリーナ自動モードを実行する。そして、クリーナ制御部２１１６は、障害物情報を取得すると、自車両１の制動距離に路面状況に応じた係数をかけることによって算出した補正制動距離が外部センサ６の最大検出距離以上の場合に、クリーナ自動モードを解除するように構成されている。このため、道路走行中に障害物情報を受信した場合には外部センサ６のクリーナユニット１１０を作動させないようにすることができ、外部センサ６の感度の低下を抑制し、障害物との接触を回避しやすくなる。
【０１２５】
なお、第四実施形態では、クリーナ制御部２１１６は、汚れセンサ３１２１の出力に基づいて外部センサ６の洗浄が必要か否かを判定するように構成されているがこれに限られない。天候情報に基づいて外部センサ６の洗浄が必要か否かを判定するようにクリーナ制御部２１１６を構成してもよい。
【０１２６】
＜種々の変形例＞
以上、本実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
【０１２７】
本実施形態では、車両の運転モードは、レベル０〜５の運転モードを含むものとして説明したが、車両の運転モードは、これらのモードに限定されるべきではない。車両の運転モードは、これらのモードの少なくとも１つを含んでいてもよい。例えば、車両の運転モードは、いずれか一つのみを実行可能であってもよい。
【０１２８】
車両の運転モードの区分や表示形態は、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って適宜変更されてもよい。同様に、本実施形態の説明で記載された各運転モードの定義はあくまでも一例であって、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って、これらの定義は適宜変更されてもよい。
【０１２９】
本実施形態では、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００を自動運転可能な車両に搭載した例を説明したが、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００は自動運転不可能な車両に搭載してもよい。
【０１３０】
本実施形態では、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００は、外部センサ６を含む構成として説明したが、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００は、外部センサ６を含まない構成としてもよい。もっとも、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００が外部センサ６を含んだアセンブリ体として構成されていると、外部センサ６に対するクリーナ１０３〜１０６，１０９ａ，１０９ｂの位置決め精度を高めやすいので好ましい。また、クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００の車両１への搭載時に、外部センサ６も一緒に組み込むことができるので、車両１への組み付け性も高められる。
【０１３１】
本実施形態では、外部センサ６を洗浄するクリーナとして、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌを洗浄する１０３〜１０６、および前カメラ６ｃを洗浄する１０９ａ，後カメラ６ｄを洗浄する１０９ｂを説明したが、本発明はこれに限られない。クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００は、レーダを洗浄するクリーナなどを、センサクリーナ１０３〜１０６，１０９ａ，１０９ｂの代わりに有していてもよいし、センサクリーナ１０３〜１０６，１０９ａ，１０９ｂとともに有していてもよい。
【０１３２】
なお、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌなどの外部センサ６は、検出面と、検出面を覆うカバーを有していることがある。外部センサ６を洗浄するクリーナは、検出面を洗浄するように構成されていてもよいし、センサを覆うカバーを洗浄するように構成されていてもよい。
【０１３３】
クリーナシステム１００、１１００、２１００、３１００が吐出する洗浄液は、水、あるいは洗剤を含む。フロント・リヤウィンドウ１ｆ，１ｂ、ヘッドランプ７ｒ，７ｌ、ＬｉＤＡＲ６ｆ，６ｂ，６ｒ，６ｌ、カメラ６ｃ，６ｄのそれぞれに吐出する洗浄媒体は、相異なっていてもよいし、同じでもよい。
【０１３４】
なお、本実施形態では、クリーナ１０１，１０３，１０５〜１０９ａが前タンク１１１に接続され、クリーナ１０２，１０４，１０９ｂが後タンク１１３に接続された例を説明したが、本発明はこれに限られない。
クリーナ１０１〜１０９ｂが単一のタンクに接続されていてもよい。クリーナ１０１〜１０９ｂがそれぞれ互いに異なるタンクに接続されていてもよい。
あるいは、クリーナ１０１〜１０９ｂが、その洗浄対象の種類ごとに共通のタンクに接続されていてもよい。例えば、ＬＣ１０３〜１０６が共通の第一タンクに接続され、ＨＣ１０７，１０８が、第一タンクと異なる第二タンクに接続されるように構成してもよい。
あるいは、クリーナ１０１〜１０９ｂが、その洗浄対象の配置位置ごとに共通のタンクに接続されていてもよい。例えば、前ＷＷ１０１と前ＬＣ１０３と前カメラクリーナ１０９ａが共通の前タンクに接続され、右ＬＣ１０５と右ＨＣ１０７が共通の右タンクに接続され、後ＷＷ１０２と後ＬＣ１０４と後カメラクリーナ１０９ｂが共通の後タンクに接続され、左ＬＣ１０６と左ＨＣ１０８が共通の左タンクに接続されるように構成してもよい。
【０１３５】
また、本実施形態では、クリーナ１０１〜１０９ｂに設けられたアクチュエータを作動させることによりクリーナ１０１〜１０９ｂから洗浄媒体を吐出させる例を説明したが、本発明はこれに限られない。
クリーナ１０１〜１０９ｂのそれぞれに常閉バルブが設けられており、タンクとクリーナ１０１〜１０９ｂとの間が常に高圧となるようにポンプが作動されており、クリーナ１０１〜１０９ｂに設けられたバルブをクリーナ制御部１１６、１１１６、２１１６が開けることにより、クリーナ１０１〜１０９ｂから洗浄媒体を吐出させるように構成してもよい。
あるいは、クリーナ１０１〜１０９ｂのそれぞれがそれぞれ個別のポンプに接続されており、それぞれのポンプを個別にクリーナ制御部１１６、１１１６、２１１６が制御することにより、クリーナ１０１〜１０９ｂからの洗浄媒体の吐出を制御するように構成してもよい。この場合、クリーナ１０１〜１０９ｂのそれぞれが相異なるタンクに接続されていてもよいし、共通のタンクに接続されていてもよい。
【０１３６】
クリーナ１０１〜１０９ｂには、洗浄媒体を吐出する１つ以上の吐出穴が設けられている。クリーナ１０１〜１０９ｂは、洗浄液を吐出する１つ以上の吐出穴と、空気を吐出する１つ以上の吐出穴とが設けられていてもよい。
【０１３７】
各々のクリーナ１０１〜１０９ｂは、それぞれ個別に設けてもよいし、複数をユニット化して構成してもよい。例えば、右ＬＣ１０５と右ＨＣ１０７を単一のユニットとして構成してもよい。右ヘッドランプ７ｒと右ＬｉＤＡＲ６ｒとが一体化された態様に対して、右ＬＣ１０５と右ＨＣ１０７を単一のユニットとして構成するとよい。
【０１３８】
また、第三および第四実施形態では、クリーナ制御部２１１６をなす電子制御ユニットに自動モード実行部２１１７および作動禁止部２１１８を組み込んだ例を示しているが、自動モード実行部２１１７および作動禁止部２１１８は車両制御部３をなす電子制御ユニットに組み込んでもよいし、クリーナ制御部２１１６や車両制御部３とは別体として構成してもよい。また、単一の電子制御ユニットがクリーナ制御部２１１６と車両制御部３の両方として機能するように構成してもよい。
【０１３９】
また、第三および第四実施形態では、無線通信部１０が、自動運転可能な領域への進入を示す自動運転可能信号を出力する例を説明したが、本発明はこれに限られない。自車両の予定進路を設定しているナビゲーションシステム（図示なし）に、この予定進路上に自動運転モードで車両が走行することが許可されている領域が含まれている場合、ナビゲーションシステムは、該領域から所定の長さだけ手前の地点（例えば１ｋｍ手前）に自車両が到達したときに、クリーナ制御部２１１６へ自動運転可能信号を出力するように構成してもよい。
【０１４０】
あるいは、前カメラ６ｃが自動運転モードで車両が走行することが許可されている領域を示す標識などを撮像し画像認識部（図示なし）が該標識を認識したときに、画像認識部がクリーナ制御部２１１６へ自動運転可能信号を出力するように構成してもよい。
【０１４１】
また、第三および第四実施形態では、制動距離および外部センサ６の最大検出距離の情報については、予め車両制御部３に記憶されている例を説明したが、本発明はこれに限られない。制動距離および外部センサ６の最大検出距離の情報は、クリーナ制御部２１１６に記憶されてもよい。
【０１４２】
また、第三実施形態では、クリーナ実行モードでは、定期的に洗浄を行っているが、第四実施形態のように、汚れた場合にあるいは天候情報に応じて洗浄してもよい。また、第三実施形態では、制動距離とセンサの最大検出距離を比較しているが、第四実施形態のように、補正制動距離とセンサの最大検出距離を比較してもよい。
【０１４３】
また、第四実施形態では、クリーナ実行モードでは、汚れた場合に洗浄を行っているが、第三実施形態のように、定期的に洗浄してもよい。また、第四実施形態では、補正制動距離とセンサの最大検出距離を比較しているが、第三実施形態のように、制動距離とセンサの最大検出距離を比較してもよい。
【０１４４】
また、第三および第四実施形態では、制動距離が外部センサ６の最大検出距離と等しい又は長い場合にクリーナの作動を禁止する構成を説明したが、本発明はこれに限られない。外部センサ６の最大検出距離よりも制動距離が短い場合であっても、クリーナの作動を禁止することが好ましい場合がある。例えば、制動距離よりも近い位置に障害物が存在する場合に、クリーナが作動することは好ましくない。すなわち、クリーナ自動モードであっても、制動距離よりも近い位置に障害物が存在する場合に、クリーナの作動を禁止することが好ましい。
【０１４５】
本出願は、２０１８年３月１９日出願の日本特許出願２０１８−０５１３２９号、２０１８年３月１９日出願の日本特許出願２０１８−０５１３３９号、２０１８年３月７日出願の日本特許出願２０１８−０４１０３４号、および２０１８年３月７日出願の日本特許出願２０１８−０４１０３５号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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