传感器总成制造技术

本公开提供了“传感器总成”。一种传感器总成包括：传感器窗口；散热器，所述散热器包括多个翅片；以及风道。所述散热器相对于所述传感器窗口固定。所述风道被定位成引导在所述翅片之间和跨越所述传感器窗口的气流。所述传感器总成可以包括相对于所述传感器窗口固定的马达和/或电路板。所述散热器可以通过热导体直接连接到所述马达和/或所述电路板。

Sensor assembly

The present disclosure provides a \sensor assembly\. A sensor assembly includes: a sensor window; a radiator, the radiator comprises a plurality of fins; and a wind channel. The radiator is fixed relative to the sensor window. The airway is positioned to guide airflow between the fins and across the sensor window. The sensor assembly may include a motor and/or circuit board fixed relative to the sensor window. The radiator can be directly connected to the motor and/or the circuit board through a thermal conductor.

【技术实现步骤摘要】
传感器总成
本专利技术涉及车辆传感器总成的领域。
技术介绍
自主车辆包括多种传感器。一些传感器检测车辆的内部状态，例如车轮转速、车轮取向以及发动机和变速器变量。一些传感器检测车辆的位置或取向，例如，全球定位系统(GPS)传感器；加速度计，诸如压电或微机电系统(MEMS)；陀螺仪，诸如速率、环形激光器或光纤陀螺仪；惯性测量单位(IMU)；以及磁力计。一些传感器检测外部世界，例如雷达传感器、扫描激光测距仪、光检测和测距(LIDAR)装置以及诸如相机等图像处理传感器。LIDAR装置通过发射激光脉冲并且测量脉冲行进到物体和返回的飞行时间来检测与物体的距离。一些传感器是通信装置，例如车辆对基础设施(V2I)装置或车辆对车辆(V2V)装置。
技术实现思路
一种传感器总成包括：传感器窗口；散热器，所述散热器包括多个翅片；以及风道。散热器相对于传感器窗口固定。所述风道被定位成引导在所述翅片之间和跨越所述传感器窗口的气流。传感器总成可以包括相对于传感器窗口固定的电路板，并且散热器可以通过热导体直接连接到电路板。传感器总成可以包括相对于传感器窗口固定的马达，并且散热器可以通过热导体直接连接到马达。传感器总成可以包括可旋转地联接到马达的传感器。传感器可以是LIDAR传感器。散热器可以安置在传感器窗口下方。翅片可以竖直地定向。风道可以包括多个管口。每一对相邻的翅片可以限定其之间的间隙，并且每一管口可以被定位成引导气流通过所述间隙中的一个。传感器窗口可以具有圆柱形状。传感器窗口可以限定轴线，并且翅片可以相对于轴线径向伸长。传感器窗口可以限定轴线，并且散热器可以围绕轴线环形布置。传感器总成可以包括相对于传感器窗口固定的压缩机，并且风道可以被定位成接收来自压缩机的气流。风道可以被定位成跨越传感器窗口形成空气幕。风道可以包括在多个翅片下方延伸的槽。翅片可以暴露于周围环境。传感器窗口可以连接到车辆，并且多个翅片可以被定位成接收翅片之间来自车辆的向前运动的气流。散热器可以具有比传感器窗口更高的导热性。附图说明图1是包括传感器总成的车辆的透视图。图2是传感器总成中的一个的透视分解图。图3是传感器总成的侧视图。图4是具有示例性风道的传感器总成的俯视图。图5是具有另一示例性风道的传感器总成的俯视图。具体实施方式传感器总成54包括：传感器窗口84；散热器90，所述散热器90包括多个翅片94；以及风道104。散热器90相对于传感器窗口84固定。风道104被定位成引导在翅片94之间和跨越传感器窗口84的气流。散热器90有助于消散传感器总成54内部生成的热量。风道104被定位成生成气流，以使得散热器90可以能够比没有气流时消散更多的热量，并且风道104被定位成生成跨越传感器总成54的传感器窗口84的相同的气流，从而形成可以减少撞击传感器窗口84的碎屑的空气幕。通过使用相同的气流进行热消散和清洁，传感器总成54是有效的。因此，风道104可以允许传感器68更准确地检测外部环境。参考图1，车辆30的车身32可以包括A柱34、B柱36、C柱38和车顶纵梁40。A柱34可以在挡风玻璃42与车窗43之间延伸，以及从挡风玻璃42的底部处的第一端44延伸到挡风玻璃42的顶部处的第二端46。(形容词“第一”和“第二”贯穿本文献用作标识符，并且不意图表示重要性或顺序。)B柱36可以在相邻车门48的窗口43之间延伸。C柱38可以在车窗43与后窗玻璃(未示出)之间延伸。如果车辆30是例如SUV、跨界车、小型货车或旅行车，则车身32还可以包括D柱(未示出)，在这种情况下，C柱38在后车门48的车窗43与左后车窗和右后车窗43之间延伸，并且D柱在右后车窗和左后车窗43与后窗玻璃之间延伸。车顶纵梁40沿着车窗43从A柱34延伸到B柱到C柱。挡风玻璃42、车窗43和后窗玻璃可以由任何合适耐用的透明材料形成，包括诸如层压的钢化玻璃等玻璃或诸如树脂玻璃或聚碳酸酯等塑料。挡风玻璃42位于A柱34附近。车辆30可以包括侧视镜50。侧视镜50可以位于前车门48上，或者位于靠近挡风玻璃42的底部的车身32上。侧视镜50可以透过车窗43对人类驾驶员可见，并向驾驶员提供车辆向后方向的反射视图。继续参考图1，传感器臂52从车辆30的柱34、36、38中的一个(例如，A柱34)延伸到传感器总成54。传感器臂52可以位于A柱34的端部44、46之间，即与挡风玻璃42的底部隔开并且与挡风玻璃42的顶部隔开，即与第一端44隔开并且与第二端46隔开。传感器臂52可以附接到传感器总成54的底座56。传感器臂52可以具有管状或其他中空形状，即空腔可以延伸穿过传感器臂52。空腔可以允许布线、管等穿过传感器臂52，同时与外侧环境隔离。参考图1-图3，传感器总成54由传感器臂52支撑。传感器总成54包括外壳58。外壳58可以具有圆柱形状，所述圆柱形状具有顶盖60、底座56和传感器窗口58。顶盖60位于传感器窗口58的上方，即在车辆向上的方向上，并且底座56在下方，即在从传感器窗口58沿车辆向下的方向上。外壳58具有侧表面64，所述侧表面64包括传感器窗口58的外侧以及顶盖60和底座56的周向延伸侧。侧视镜50可以位于外壳58下方，即在从外壳58沿车辆向下的方向上，并且每一底座56具有面向每一侧视镜的底表面62。外壳58的圆柱形状限定轴线A，所述轴线A延伸穿过外壳58的中心。轴线A相对于车辆30竖直地定向。参考图2，传感器68安置在外壳58内侧，并且附接到传感器臂52并且由传感器臂52支撑。传感器68可以被设计成检测外界的特征；例如，传感器68可以是雷达传感器、扫描激光测距仪，光检测和测距(LIDAR)装置或诸如相机等图像处理传感器。特别地，传感器68可以是LIDAR装置。LIDAR装置通过以特定的波长发射激光脉冲并且测量脉冲行进到物体和返回的飞行时间来检测与物体的距离。外壳58可以含有：旋转头66；包括激光器70和接收器72的传感器68；编码器74；滑环76；马达78；绝缘体80；以及电路板82。电路板82、绝缘体80和马达78可以相对于外壳58固定。编码器74、滑环76和传感器68相对于彼此固定并且可旋转地联接到马达78。马达78被配置成使传感器68围绕竖直轴线A旋转，以提供水平360°覆盖。绝缘体80可以定位在电路板82与马达78之间，并且可以减少在电路板82与马达78之间行进的热量。参考图2和图3，传感器窗口84由传感器臂52支撑，并且诸如经由底座56附接到传感器臂52。传感器窗口84可以是圆柱形的，并且还可以限定轴线A。传感器窗口84围绕轴线A延伸。传感器窗口84可以围绕轴线A完全延伸，即360°延伸，或者部分地围绕轴线A延伸。传感器窗口84沿轴线A从底部边缘86延伸到顶部边缘88。传感器窗口84具有直径。如果有的话，传感器窗口84的直径可以与侧表面64的其余部分相同；换句话说，传感器窗口84可以与侧表面64齐平或基本上齐平。“基本上齐平”意味着传感器窗口84与侧表面64的其余部分之间的接缝不会致使沿侧表面64流动的空气中的湍流。传感器窗口84中的至少一些相对于传感器68能够检测的任何介质是透明的。例如，如果传感器68是LIDAR装置，则传感器窗口84相对于具有由激光器70生成的波长的可见光是透明的。参考本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器总成，其包括：传感器窗口；散热器，所述散热器包括多个翅片，所述散热器相对于所述传感器窗口固定；以及风道，所述风道被定位成引导在所述翅片之间和跨越所述传感器窗口的气流。

【技术特征摘要】
2017.11.20 US 15/818,6561.一种传感器总成，其包括：传感器窗口；散热器，所述散热器包括多个翅片，所述散热器相对于所述传感器窗口固定；以及风道，所述风道被定位成引导在所述翅片之间和跨越所述传感器窗口的气流。2.如权利要求1所述的传感器总成，其还包括相对于所述传感器窗口固定的电路板，其中所述散热器通过热导体直接连接到所述电路板。3.如权利要求1所述的传感器总成，其中所述散热器安置在所述传感器窗口下方。4.如权利要求1所述的传感器总成，其中所述翅片竖直地定向。5.如权利要求1所述的传感器总成，其中所述风道包括多个管口。6.如权利要求5所述的传感器总成，其中每一对相邻的翅片限定其之间的间隙，并且每一管口被定位成引导气流通过所述间隙中的一个。7.如权利要求1所述的传感器总成，其中所述传感器窗口具有圆柱形状。8.如权利要求7所述的传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·J·施密特，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US