H2TD シリーズ防曇/曇り止めセンサ

クリアな視界を確保することは、特に変化し続ける気象条件において安全運転に不可欠です。この必要性は、フロントガラスの車内側ガラス表面から曇りを除去するシステムをすべての車両に搭載することを義務付ける欧州委員会規則（EU）No 672/2010 などの政府規制を通じて、世界的に義務化されています。効果的な曇り止め戦略によって、自動車メーカは、曇りの発生リスクを軽減し、注意力の低下を最小限に抑え、世界各国の規制に準拠して運転者の全体的な認識力向上に役立てることができます。

バッテリー電気自動車（BEV）やその他のエネルギー効率を重視した設計では、効率の維持が大きな課題となっています。曇りの状態を予測して防止する機能により、エネルギーを大量に消費する事後対応型の曇り止めの必要性が減少します。曇りの状態を正確に検知することで、必要なときにのみシステムを作動させ、先回りして表面温度を調整して結露の発生を防ぐことができます。このアプローチは凝縮を蒸気に戻す既存の方法よりも必要なエネルギーが少なくて済むため、バッテリー電力の節約に役立ち、車両の全体的な効率と航続距離を改善することができます。

曇り状態の予測は、主に次の 3 つの測定値によって行われます。

• 相対湿度
• 周囲環境の温度測定値
• 対象表面（通常はフロントガラスまたはカメラ レンズ）の表面温度

結露は、フロントガラスの表面温度が露点を下回ると発生します。露点（°C）は相対湿度と周囲温度の関数であり、露点（°C）= ƒ(RH, T) として表され、さまざまなアルゴリズムを使用して推定できます。これらの入力を分析し、露点温度とフロントガラスの表面温度を比較することで、システムは結露が発生する可能性を評価できます。

正確にキャリブレーションされた小さなしきい値によって空調設備を効率的に動作させることができるため、フロントガラスの温度と露点の間に最適なしきい値を設定することが重要です。しきい値を大きく設定しすぎると、空調設備が早すぎるタイミングで作動し、不要なエネルギー消費につながる可能性があります。逆に、しきい値が小さすぎるとフロントガラスに曇りが発生する可能性があり、手動での対応が必要となり、結露を再び水蒸気に戻すためのエネルギー消費が増加します。

図 1 は、フロントガラスの温度が露点に達する直前に空調設備が作動するよう設定された理想的なシナリオを示しています。潜在的な誤差を考慮しながらこのしきい値を最小限に抑えることは、ドライバー エクスペリエンスの向上と電気自動車の航続距離延長に役立つため重要です。

理想的なしきい値を設定し、正確な曇り検知を実現するには、次の条件が必要です。

• 高精度露点測定値
• フロントガラスの温度に対する高速な応答時間
• 長期にわたる安定した測定
• 最小限に抑制された環境からの熱干渉

位置、位置、位置。不動産の場合と同様に、センサの配置においても位置が重要です。フロントガラスの曇りを防ぐには、バック ミラー、カメラ、アンテナによく使用されるフロントガラスの中央上部が理想的な位置です。この位置は境界条件から最も離れており、日射負荷や空調設備による熱干渉などの外的要因の影響を最小限に抑えることができます。

センサを最適ではない位置に配置すると、ホット スポットやコールド スポット、その他の熱干渉によって測定値が影響を受け、センサの精度や曇り防止対策の有効性が損なわれる可能性があります。

この方法は日照負荷の測定にはメリットがありますが、曇り止め用途には明らかな欠点と留意事項があります。

• 発熱：複合センサには通常、雨や日射の検知機能をサポートする複数のアクティブ部品が含まれており、これらが発生する熱によって測定精度に影響が及ぶ可能性があります¹。
• サイズ：複合センサは通常、単体の湿度センサよりも約 60% 大きくなります²。
• RLS の統合：ビジョン ベースのカメラ センシングは、雨、光、日射の検知要件に対応するため急速に進化しており、従来の複合センサに対するニーズと車両アーキテクチャにおけるその役割が変化しつつあることを示しています。
  
  

このセンサはコンパクトなフォーム ファクタ（29.5 mm x 21.6 mm x 17.4 mm）で、正確な位置への配置が可能です。カスタマイズ可能なハウジングと小型サイズにより、最新の車両設計、特にフロントガラス上部中央への組み込みが容易です。

このセンサは、フロントガラスからの影響を分離した高精度の露点測定（±1.5 °C）により、環境の影響を受けにくい信頼性の高いデータを提供します。フロントガラスの温度測定を周囲の干渉から分離することで、センサは正確な測定値を提供し、システムの予測能力を強化し、空調設備の最適な起動を可能にします。

フロントガラスの近くに設置された前方カメラは、曇り対策に役立つようにバック ミラー領域のスタンドアロン曇り止めセンサを利用する場合があります。ただし、別の場所に設置されたカメラには、視界を確保するために別の戦略が必要です。TE は、カメラ システムに組み込めるチップレベルのソリューションも提供しています。予測的な結露対策をサポートできます。