用于车辆的传感器防护件及保护车辆的传感器的方法技术

本发明专利技术涉及一种传感器防护件，其用于保护车辆的传感器。传感器防护件包括：当传感器被布置成受到传感器防护件保护时可运动以扫过传感器的视线的叶片，当叶片扫过视线时叶片在平行于视线的方向上的延伸范围大于当叶片扫过视线时叶片在叶片的运动方向上的延伸范围；以及致动器，其被布置并配置成当传感器被布置成受到传感器防护件保护时使叶片运动以重复地扫过传感器的视线。

Sensor protective parts for vehicles and methods of protecting sensors for vehicles

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的传感器防护件及保护车辆的传感器的方法
本专利技术涉及一种用于保护车辆的传感器免受污染和损坏的传感器防护件、一种感测系统以及一种车辆。
技术介绍
当前，在尖端驾驶员辅助系统、半自主以及甚至全自主车辆的开发上付出了大量的努力。这种系统和车辆要求各种传感器来补充或代替驾驶员的感觉。为了确保安全操作，重要的是来自传感器的信息始终是可依赖的。因此，需要处理潜在的问题，例如由车辆的驾驶环境导致的污染和损坏。放置在挡风玻璃内侧的传感器(例如雷达和摄像机)受到挡风玻璃的保护。但是放置在其它地方的传感器需要用于保护的其它装置。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的一个目的是在车辆中提供不受到挡风玻璃保护的传感器的改进的传感器防护。根据本专利技术的第一方面，因此提供了一种用于保护车辆的传感器的传感器防护件，其中该传感器防护件包括可操作以当传感器被布置成受到传感器防护件保护时在致动器的控制下扫过传感器的视线的叶片，并且其中当叶片扫过视线时叶片在平行于视线的方向上的延伸范围大于当叶片扫过视线时叶片在叶片的运动方向上的延伸范围。根据本专利技术的第二方面，提供了一种使用传感器防护件来保护车辆的传感器的方法，该传感器防护件包括至少一个叶片以及布置并配置成使所述至少一个叶片运动以扫过传感器的视线的致动器。该方法包括以下步骤：获取指示车辆的速度的信号；以及控制致动器以使所述至少一个叶片足够快地运动以满足以下关系：L×S>v，其中L＝当叶片扫过视线时，叶片在平行于视线的方向上的延伸范围；S＝每秒由叶片扫过视线的次数；以及v＝车辆的速度。附图说明现在将参考示出本专利技术的示例实施例的附图来更详细地描述本专利技术的这些和其它方面，在附图中：图1示意性地示出根据本专利技术的一个示例实施例的车辆；图2A是包括根据本专利技术的第一示例实施例的传感器防护件的感测系统的示意性分解透视图；图2B示意性地示出在操作中的图2A中的感测系统；图3示意性地示出包括根据本专利技术的第二示例实施例的传感器防护件的感测系统；图4示意性地示出包括根据本专利技术的第三示例实施例的传感器防护件的感测系统；图5示意性地示出包括根据本专利技术的第四示例实施例的传感器防护件的感测系统；以及图6示意性地示出包括根据本专利技术的第五示例实施例的传感器防护件的感测系统。具体实施方式图1示意性地示出根据本专利技术的一个示例实施例的车辆，在此呈汽车1的形式。如图1中指示的，车辆1包括多个感测系统。这些感测系统可以包括在防护方面具有不同要求的各种类型的传感器。一个可能要求免受污染和损坏的保护的代表性传感器3可以是前视光学传感器(例如摄像机)。然而，应注意，根据本专利技术的实施例的传感器防护件对于保护可能布置在车辆1中或车辆1上的许多不同位置的许多不同种类的传感器可以是有用的。这种传感器的示例可以包括倒车摄像机5、后视镜摄像机7以及各种其它类型的感测电磁辐射(例如光或雷达信号)或声信号等的传感器。本专利技术基于这样的认识：在传感器的前方侧向运动的叶片可以有效地撞击和偏转否则会到达传感器并潜在地使传感器的性能劣化的到来的水滴和其它颗粒。具体地，本专利技术人已经认识到，这种防护传感器的方式可以比如DE102005021670中描述的试图通过产生气流来止挡或偏转到来的颗粒更可靠且能量高效，在DE102005021670中通气机被布置在摄像机的前方以产生被引导远离摄像机的气流以阻止颗粒到达摄像机。尤其是相对重的颗粒(例如小石头)表现出难以使用DE102005021670的通气机被阻止到达摄像机，即使通气机在非常高的速度下操作。与DE102005021670中的通风机相比，本文中描述的根据本专利技术的实施例的传感器防护件可以要求显著较慢的叶片运动来保护传感器。这可以例如提供由传感器防护件产生的较少的噪声。而且，到来的颗粒的质量或密度对根据本专利技术的实施例的传感器防护件保护传感器的能力没有影响。在下文中，将描述本专利技术的各种实施例。所有这些实施例都依赖于以上认识并且提供相同或相似的有利效果。图2A是包括根据本专利技术的第一示例实施例的传感器防护件的感测系统的示意性分解透视图。参考图2A，感测系统9包括传感器(在此由上述前视摄像机3示例出)、根据本专利技术的第一实施例的传感器防护件11以及配置成控制传感器3的操作的感测系统控制器13。感测系统9在此被指示为被安装在车辆1的车身面板14的后面，车身面板14带有孔口16以允许传感器3“看到”车辆1前方的道路。如图2A中示意性指示的，传感器防护件11包括可操作以在致动器(在此呈电机17的形式)的控制下扫掠的多个叶片15a-d。致动器17被布置并配置成使叶片15a-d运动以重复地扫过传感器3的视线19。尽管在图2A中未特别指示，但是传感器防护件11可以包括配置成控制致动器以使叶片15a-d运动的致动器控制器。根据本专利技术的实施例，致动器控制器可以由上述感测系统控制器13来实施。当传感器3被布置成受到传感器防护件11保护时，叶片15a-d中的每个可运动以扫过传感器3的视线19。此外，叶片15a-d中的每个具有在平行于视线19的方向上的第一延伸范围L以及在由箭头21指示的运动方向上的第二延伸范围w。如图2A中可以看出，第一延伸范围L大于第二延伸范围w。例如，第一延伸范围L可以为第二延伸范围w的至少五倍大。在图2A中所示的传感器防护件9的第一实施例中，当叶片15a-d扫过传感器3的视线19时，叶片15a-d中的每个展现出在叶片15a-d的运动方向上面向前的凸侧23。然而，应该注意，叶片15a-d不必要是凸的，并且许多其它叶片构造落入由权利要求限定的范围内。如还在图2A中所示，叶片15a-d绕大致上平行于视线19的旋转轴线25可旋转。此外，传感器防护件11包括布置在叶片15a-d与传感器3之间的盘27。具体地，如图2A中示意性指示的，盘27可以被接合至叶片15a-d，并连接至电机17的轴。在图2A中的第一实施例中，盘27具有多个孔口31a-d，所述孔口31a-d被布置成当盘27绕旋转轴线25旋转时允许传感器3通过孔口31a-d进行感测。叶片15a-d和盘27可以例如通过注射成型而以单件制造。可替代地，叶片15a-d和盘27可以单独制造，并且然后接合在一起。在这种情况下，分别取决于叶片15a-d和盘27的功能要求，叶片15a-d和盘27可以由相同或不同的材料制成。例如，盘27可以由诸如聚碳酸酯或玻璃的透明材料制成，并且叶片15a-d可以由另一种塑料材料或金属制成。图2B示意性地示出在操作中的图2A中的感测系统9。如图2B中所示，诸如水滴33的碎屑可能朝向传感器3行进并穿过车身面板14的孔口16。图2B示意性地指示水滴33没有到达传感器3，而是被运动的叶片15a-d捕获并通过由转动的盘27和叶片15a-d产生的离心力而从叶片15a-d和/或盘27径向地甩出。具体地，具有相对大的长宽比(L/w)的叶片或多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于保护车辆的传感器的传感器防护件，其中所述传感器防护件包括叶片，所述叶片可操作以当所述传感器被布置成受到所述传感器防护件保护时在致动器的控制下扫过所述传感器的视线，并且其中当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在平行于所述视线的方向上的延伸范围大于当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在所述叶片的运动方向上的延伸范围。/n

【技术特征摘要】
20181126 EP 18208320.41.用于保护车辆的传感器的传感器防护件，其中所述传感器防护件包括叶片，所述叶片可操作以当所述传感器被布置成受到所述传感器防护件保护时在致动器的控制下扫过所述传感器的视线，并且其中当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在平行于所述视线的方向上的延伸范围大于当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在所述叶片的运动方向上的延伸范围。


2.根据权利要求1所述的传感器防护件，其中所述传感器防护件进一步包括致动器，所述致动器被布置并配置成当所述传感器被布置成受到所述传感器防护件保护时使所述叶片运动以重复地扫过所述传感器的视线。


3.根据权利要求2所述的传感器防护件，其包括致动器控制器，所述致动器控制器被配置成控制所述致动器以使所述叶片足够快地运动以满足以下关系：
L×S>10m/s，其中
L＝当所述叶片扫过所述视线时，所述叶片在平行于所述视线的方向上的延伸范围；
S＝每秒由叶片扫过所述视线的次数。


4.根据权利要求2或3所述的传感器防护件，其进一步包括具有用于接收指示所述车辆的速度的信号的输入的致动器控制器，所述致动器控制器被配置成控制所述致动器以使所述叶片足够快地运动以满足以下关系：
L×S>vs，其中
L＝当所述叶片扫过所述视线时，所述叶片在平行于所述视线的方向上的延伸范围；
S＝每秒由叶片扫过所述视线的次数；以及
vs＝所述车辆的速度。


5.根据前述权利要求中任一项所述的传感器防护件，其中当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在平行于所述视线的方向上的延伸范围为当所述叶片扫过所述视线时所述叶片在所述叶片的运动方向上的延伸范围的至少五倍大。


6.根据前述权利要求中任一项所述的传感器防护件，其中所述传感器防护件包括多个叶片，所述多个叶片可操作以当所述传感器被布置成受到所述传感器防护件保护时在所述致动器的控制下接连扫过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·桑德贝格，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE