DE4339572A1 - Vorrichtung mit einer Meßanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des An­ spruches 1.

In dem DE-GM 93 09 837 wird eine Anordnung zum Messen oder Erkennen der Benetzung einer benetzbaren Außenfläche einer für eine bestimmten Strahlung durchlässigen Platte oder Wand beschrie­ ben. Mehrere Meßstrecken werden dabei taktweise abgefragt, wobei sich von den einzelnen Meßstrecken unterschiedliche Werte ergeben, die als Eingangssignal für eine Auswertevorrichtung dienen. Ergänzend wird nach dem Auftreten jedes Signals das Signal mehr oder weniger schnell in Abhängigkeit einer umschaltbaren Zeitkonstante ausgeregelt, damit die Empfindlichkeit des Sensors auf weitere Veränderungen der Oberfläche wieder hergestellt ist. Im konkreten Ausführungsbeispiel wird die Veränderung der inneren Reflexion infolge der Benetzung gemessen.

Der Gegenstand dieser Gebrauchsmusteranmeldung wird ergänzend hiermit auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß diese Vorrichtung äußerst zuver­ lässig arbeitet, jedoch immer wieder Störungen durch einzeln auftretende Ereignisse eintreten können. Dies kann vor allem bei der bestimmungsge­ mäßen Verwendung äußerst störend sein.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Meßanordnung zum Messen und Erkennen einer Benetzung dahingehend weiterzubilden, daß ver­ einzelt auftretende Ereignisse die Funktion der Meßanordnung nicht be­ einträchtigen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Bevorzugter Einsatzzweck der Meßanordnung ist das Erkennen einer Benetzung einer Windschutzscheibe und in Abhängigkeit der erkannten Benetzung die Steue­ rung eines Scheibenwischermotors. In Probeversuchen mit einer Meßanord­ nung zur Erkennung einer Benetzung hat sich wiederholt herausgestellt, daß eine Auslösung des Scheibenwischers mitunter durch Einzelereignisse eintreten kann. Ein derartiges Einzelereignis wäre z. B. das Auftreffen einer Fliege oder eines anderen Insekts auf den Sensor. Versuche haben ergeben, daß eine von einigen hundert Störungen auf derartige Einzeler­ eignisse zurückzuführen ist. Gerade beim Fahrzeugführer kann ein derart unerwartetes Auslösen des Scheibenwischers jedoch zu einem Schreckmoment führen, das den Fahrzeugführer von seiner Tätigkeit ablenkt und insofern ein gravierendes Sicherheitsproblem darstellen kann. Die Vorrichtung er­ mittelt nun genau dieses Einzelereignis und schaltet nach dem Auftreten eines einzelnen Ereignisses lediglich die Verbindung zwischen der Meßan­ ordnung und einer Auswertevorrichtung für die Erzeugung von Steuersig­ nalen für den Scheibenwischermotor frei, so daß erst bei jedem weiteren Signal eine Verwertung für den Scheibenwischermotor stattfindet. Da aber bei einem Regen ein einzeln auftretender Tropfen einerseits unwahr­ scheinlich und zum anderen auch nicht störend wäre, erkennt die Meßan­ ordnung somit deutlich, ob es sich bei dem Ereignis um einen Tropfen oder um ein Insekt handelt.

Nach den Ansprüchen 3 und 4 wird die Verbindung zwischen Meßanordnung und Auswertevorrichtung für zunächst einen bestimmten Zeitraum geschlos­ sen, wobei jedes weitere auftretende Signal die Verbindung wiederum für den gleichen Zeitraum aufrechterhält.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels an den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Vorrichtung,

Fig. 2, 3, 4 ein Diagramm, bei dem der Wert eines Eingangssignals über die Zeit aufgetragen ist, bei Auftreffen eines In­ sekts, bei Auftreffen eines Wassertropfens und bei Auf­ treten eines im Wind bewegten Wassertropfens.

Die Vorrichtung umfaßt eine Meßanordnung 10, die von Sensoren S er­ mittelte Werte in Abhängigkeit einer Benetzung mißt und erkennt. Die Meßanordnung ist an einer für eine bestimmte Strahlung durchlässigen Schicht angeordnet und mißt die auf der Außenfläche dieser Schicht auf­ tretenden Veränderungen z. B. hinsichtlich des Reflexionsverhaltens. In Abhängigkeit der auftretenden Veränderungen gibt die Meßanordnung ein Eingangssignal Es an eine Anordnung 12 zur Erzeugung von Steuer- und/oder Meßwertsignalen Ms weiter. Diese Meßwertsignale Ms dienen zur Steuerung eines in, Abhängigkeit der Benetzung gesteuerten Verbrauchers M. Im konkreten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Verbraucher um einen Scheibenwischermotor eines Fahrzeugs.

In der Meßanordnung wird mit einer veränderlichen Zeitkonstante das an wenigstens einem Sensor auftretende Signal ausgeregelt, um die Empfindlichkeit wenigstens einer Meßstrecke mit zugehörigem Sensor zu erhalten. Dies erfolgt über eine Rückmeldung des Verbrauchers M an eine Steuereinheit 15, die Zeitkonstanten sowohl innerhalb der Meßanordnung 10 als auch innerhalb der Anordnung 12 zur Erzeugung von Steuer- und/oder Meßwertsignalen beeinflussen kann. Je kürzer die Zeitkonstante, desto schneller werden auftretende Signale ausgeregelt, desto unempfindlicher ist die Meßanordnung.

Zwischen der Meßanordnung 10 und der Anordnung 12 zur Erzeugung von Steuer- und/oder Meßwertsignalen sind Schaltmittel 20 vorgesehen. Diese Schaltmittel 20 befinden sich beim Auftreten eines ersten Eingangssignals in einer geöffneten Stellung, so daß die Verbindung zwischen Meßanordnung 10 und Anordnung 12 unterbrochen ist. Das erste Signal wird dann auf einen Schwellwertschalter 14 geleitet, der das auftretende Signal mit einem Referenzsignal S_ref vergleicht und, sofern das auftretende Signal größer ist als das Referenzsignal dieses Signal an einen Timer 13 weitergibt, der zugleich die Schaltmittel 20 betätigt und damit die Verbindung zwischen Anordnung 12 und Meßanordnung 10 herstellt. Bei Auftreten des nächsten Eingangssignals Es kann dieses der als Anordnung 12 zur Erzeugung von Steuer- und/oder Meßwertsignalen ausgebildeten Auswertevorrichtung unmittelbar zugeleitet werden.

Aber auch jedes weitere Eingangssignal Es wird über den Schwellwert­ schalter 14 geleitet und erst bei Überschreiten des Schwellwertes wird wiederum ein Signal an den Timer 13 gegeben, der bei Auftreten jedes weiteren Signals wiederum auf Null geschaltet wird. Beispielsweise kann somit der Timer nach dem ersten Signal die Verbindung für 5 Minuten her­ stellen und, falls innerhalb dieses Zeitraums kein weiteres Signal er­ folgt, die über die Schaltmittel 20 hergestellte Verbindung wieder auf­ heben. Erfolgt innerhalb dieser Zeit ein weiteres Signal, so wird der Timer zurück auf Null gestellt, so daß die Verbindung für weitere 5 Mi­ nuten geschlossen bleibt.

Betrachtet man nun in Abhängigkeit dieser Anordnung die auftretenden Signale gemäß den Fig. 2-4, so geschieht folgendes: Beim Auftreffen eines Insekts ergibt sich grundsätzlich ein Eingangssignal Es über die Zeit t wie in Fig. 2 dargestellt. Der Sensor registriert zwar eine Veränderung, diese ist jedoch einmalig und wird relativ zügig wieder aus­ geregelt. Als Folge dieses Eingangssignals werden nun zwar die Schalt­ mittel betätigt, da jedoch in absehbarer Zeit kein weiteres Signal auf­ tritt, führt dieses erste Signal nicht zu einer Beeinflussung der Aus­ wertevorrichtung.

Handelt es sich hingegen bei dem auftretenden Ereignis um einen auf­ treffenden Wassertropfen, so ergibt sich ein Bild wie in Fig. 3. Die Meßanordnung regelt mit einer vorgegebenen Zeitkonstante die Veränderung aus, wobei jedoch stets wiederum noch eine geringfügige Veränderung erfolgt, so daß sich gegenüber Fig. 2 ein langsames Ausklingen ergibt. Wird hier der Signalreferenzwert entsprechend eingestellt, so führt dieses Signal ebenfalls nicht zu einem Auslösen des Scheibenwischers.

In Fig. 4 ist jetzt ebenfalls ein Wassertropfen aufgetroffen, der jedoch sich im Wind bewegt. Aufgrund dessen ergeben sich viele verschiedene Signale, wobei hier lediglich das erste Signal ausgeblendet wird und die weiteren Signale ggf. in Abhängigkeit der Auswertevorrichtung ein Meß­ wertsignal Ms erzeugen, das den Scheibenwischer auslöst.

Claims (4)

1. Vorrichtung mit einer Meßanordnung (10) zum Messen und Erkennen einer Benetzung, die an einer für eine bestimmte Strahlung durch­ lässigen Schicht äußerliche Veränderungen mißt und erkennt und Ein­ gangssignale (Es) für eine Anordnung (12) zur Erzeugung von Steuer- und oder Meßwertsignalen (Ms) liefert, dadurch gekennzeichnet, daß der Anordnung (12) zur Erzeugung der Steuer- und/oder Meßwertsignale Schaltmittel (20) vorgeschaltet sind, die ein erstes Eingangssignal unterdrücken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Eingangssignal (Es) die Verbindung zwischen der Meßanordnung (10) und einer als Anordnung (12) zur Erzeugung von Steuer- und/oder Meß­ wertsignalen ausgebildeten Auswertevorrichtung herstellt und daß das nächste Eingangssignal von der Auswertevorrichtung verarbeitet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Eingangssignal einen Timer (13) betätigt, der die Verbindung für einen voreinstellbaren Zeitraum nach Eingang des ersten Eingangs­ signals aufbaut.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftre­ ten jedes weiteren Signals innerhalb des voreinstellbaren Zeitraums den Timer auf Null stellt.