DE-102025115759-A1 - FAHRZEUGSENSORREINIGUNGSVORRICHTUNG

Abstract

Eine Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) ist dazu eingerichtet, ein Abdeckungsglas (300) eines Sensorabschnitts (20) eines Fahrzeugs zu reinigen. Die Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) weist einen Antriebsteil (100), welcher dazu eingerichtet ist, sich zu drehen, und einen Bewegungsteil (200), welcher mit dem Antriebsteil (100) verbunden ist, auf. Der Bewegungsteil (200) ist dazu eingerichtet, das Abdeckungsglas (300) des Sensorabschnitts (20) durch eine Bewegung entlang des Abdeckungsglases (300) basierend auf einer Drehung des Antriebsteils (100) zu reinigen, wobei der Bewegungsteil (200) dazu eingerichtet ist, das Abdeckungsglas (300) zu berühren und eine Hin-und-Her-Bewegung zum Reinigen einer Fläche des Abdeckungsglases (300) durchzuführen.

Inventors

• Jong Min Park
• Sin Won Kang
• Jeong Goo Lee

Assignees

• DY AUTO CORPORATION
• HYUNDAI MOTOR COMPANY
• KIA CORPORATION

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20250424

Priority Date

20241105

Claims (20)

1. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) für ein Fahrzeug mit einem Sensorabschnitt (20), welche aufweist: einen Antriebsteil (100), welcher dazu eingerichtet ist, sich zu drehen, und einen Bewegungsteil (200), welcher mit dem Antriebsteil (100) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, ein Abdeckungsglas (300) des Sensorabschnitts (20) durch eine Bewegung entlang des Abdeckungsglases (300) basierend auf einer Drehung des Antriebsteils (100) zu reinigen, wobei der Bewegungsteil (200) dazu eingerichtet ist, eine Fläche des Abdeckungsglases (300) zu berühren und eine Hin-und-Her-Bewegung zum Reinigen der Fläche des Abdeckungsglases (300) durchzuführen, wobei die Fläche des Abdeckungsglases (300) aufweist (i) einen ersten Bereich, welcher mit einem Sensor (21), der in dem Sensorabschnitt (20) des Fahrzeugs angeordnet ist, korrespondiert, und (ii) einen zweiten Bereich, welcher außerhalb des ersten Bereichs angeordnet ist, und wobei der Bewegungsteil (200) dazu eingerichtet ist, sich mit einer ersten Geschwindigkeit in dem ersten Bereich des Abdeckungsglases (300) zu bewegen und sich mit einer zweiten Geschwindigkeit in dem zweiten Bereich des Abdeckungsglases (300) zu bewegen, wobei die zweite Geschwindigkeit von der ersten Geschwindigkeit verschieden ist.
2. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei die erste Geschwindigkeit konstant ist, und die zweite Geschwindigkeit eine erhöhte Geschwindigkeit und eine verringerte Geschwindigkeit aufweist, wobei der Bewegungsteil (200) dazu eingerichtet ist, (i) sich in einem ersten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases (300) mit der erhöhten Geschwindigkeit zu bewegen, (ii) sich in dem ersten Bereich mit der ersten Geschwindigkeit zu bewegen, und dann (iii) sich in einem zweiten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases (200) mit der verringerten Geschwindigkeit zu bewegen.
3. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2 , ferner aufweisend: ein Gehäuse (400), welches einen Gehäuseraum definiert, in dem der Antriebsteil (100) und der Bewegungsteil (220) untergebracht sind, wobei der Gehäuseraum eine offene Vorderseite aufweist.
4. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , wobei der Antriebsteil (100) einen Motor (110) aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, eine Vorwärtsdrehung und eine Rückwärtsdrehung auszuführen.
5. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei der Bewegungsteil (200) aufweist: eine Arm-Kopfstange (210), welche mit dem Antriebsteil (100) verbunden ist, einen Halter (220), welcher mit der Arm-Kopfstange (210) in einer Vertikalrichtung gelenkig verbunden ist, und ein Blatt (230), welches mit dem Halter (220) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, das Abdeckungsglas (300) zu wischen.
6. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5 , wobei das Blatt (230) aufweist: einen Blatthalter (231), welcher lösbar mit dem Halter (220) verbunden ist, und einen Wischer (232), welcher parallel zu einer vorderen Fläche des Blatthalters (231) angeordnet ist, aufweisen.
7. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6 , wobei der Bewegungsteil (200) ferner ein elastisches Element (240) aufweist, welches parallel zu einer Seitenfläche der Arm-Kopfstange (210) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, den Bewegungsteil (200) in Richtung zum Antriebsteil (100) zu bewegen, insbesondere zu ziehen und/oder zu drücken.
8. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7 , wobei der Wischer (232) an dem Blatthalter (231) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, die Fläche des Abdeckungsglases (300) mittels einer Elastizität, insbesondere Federkraft, des elastischen Elements (240) zu berühren.
9. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7 oder 8 , wobei das elastische Element (240) eine Zugfeder oder eine Druckfeder aufweist, welche dazu eingerichtet ist, das Blatt (230) in Richtung zum Antriebsteil (100) zu bewegen, insbesondere zu ziehen und/oder zu drücken.
10. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 , wobei der Bewegungsteil (200) eine Kragarm-Gestalt aufweist, welche an dem Antriebsteil (100) fixiert ist.
11. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , ferner aufweisend eine Düse (500), welche benachbart zu dem Abdeckungsglas (300) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, Reinigungsfluid in Richtung zum Abdeckungsglas (300) zu sprühen.
12. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder einem der Ansprüche 4 bis 11 sofern auf Anspruch 3 rückbezogen, ferner aufweisend einen Kühllüfter (600), welcher an dem Gehäuse (400) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, eine Innenluft des Gehäuses (400) zu zirkulieren und zu kühlen.
13. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5 oder einem der Ansprüche 6 bis 12 sofern auf Anspruch 5 rückbezogen, wobei die Arm-Kopfstange eine (210') aus einer Mehrzahl von Arm-Kopfstangen ist, und wobei der Bewegungsteil (200) ferner ein elastisches Element (240') aufweist, welches mit mindestens einer (210') aus der Mehrzahl von Arm-Kopfstangen verbunden ist.
14. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 , wobei der Bewegungsteil (200) aufweist: mindestens zwei Arm-Kopfstangen (210'), welche von einem mit dem Antriebsteil (100) verbundenen Abschnitt abzweigen, und ein elastisches Element (240') verbunden mit jeder der mindestens zwei Arm-Kopfstangen (210').
15. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 14 , wobei der Bewegungsteil (200) aufweist: Halter (220'), welche jeweilig gelenkig mit den mindestens zwei Arm-Kopfstangen (210') verbunden sind, und Blätter (230'), welche jeweilig mit den Haltern (220') verbunden sind und dazu eingerichtet sind, das Abdeckungsglas (300) zu wischen.
16. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) für ein Fahrzeug mit einem Sensorabschnitt (20), welche aufweist: einen Motor (110), eine Arm-Kopfstange (210), welche mit dem Motor (110) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, sich basierend auf der Drehung des Motors (110) zu drehen, und einen Wischer (232), welcher mit der Arm-Kopfstange (210) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, eine Fläche eines Abdeckungsglases (300) des Sensorabschnitts (20) zu berühren und eine Hin-und-Her-Bewegung zum Reinigen der Fläche des Abdeckungsglases (300) durchzuführen, wobei die Fläche des Abdeckungsglases (300) aufweist (i) einen ersten Bereich, welcher mit einem Sensor (21), der in dem Sensorabschnitt (20) des Fahrzeugs angeordnet ist, korrespondiert und (ii) einen zweiten Bereich, welcher außerhalb des ersten Bereichs angeordnet ist, wobei wobei der Wischer (232) dazu eingerichtet ist, sich im ersten Bereich des Abdeckungsglases (300) mit einer ersten Geschwindigkeit zu bewegen und sich im zweiten Bereich des Abdeckungsglases (300) mit mehreren zweiten Geschwindigkeiten zu bewegen, wobei die mehreren zweiten Geschwindigkeiten sich von der ersten Geschwindigkeit unterscheiden.
17. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 16 , wobei die erste Geschwindigkeit konstant ist, und die mehreren zweiten Geschwindigkeiten eine erhöhte Geschwindigkeit und eine verringerte Geschwindigkeit aufweisen, wobei der Wischer (232) dazu eingerichtet ist, (i) sich mit der erhöhten Geschwindigkeit in einem ersten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases (300) zu bewegen, (ii) sich mit der ersten Geschwindigkeit in dem ersten Bereich zu bewegen, und dann (iii) sich mit der verringerten Geschwindigkeit in einem zweiten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases (300) zu bewegen.
18. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 16 oder 17 , ferner aufweisend einen Halter (220), welcher gelenkig mit der Arm-Kopfstange (210) verbunden ist, wobei der Wischer (232) mit dem Halter (220) verbunden ist.
19. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 18 , ferner aufweisend ein elastisches Element (240), welches parallel zu einer Seitenfläche der Arm-Kopfstange (210) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, den Halter (220) in Richtung zum Motor (110) zu ziehen.
20. Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 16 bis 19 , wobei die Arm-Kopfstange eine aus einer Mehrzahl von Arm-Kopfstangen (210'), welche von einem mit dem Motor (110) verbundenen Abschnitt abgezweigt sind, ist.

Description

Technisches Gebiet Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugreinigungsvorrichtung und insbesondere eine Reinigungsvorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein Abdeckungsglas, welches einen Sensorabschnitt eines Fahrzeugs abdeckt, zu reinigen und Fremdstoffe (z.B. Verunreinigungen, welche eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit des Sensors verursachen), welche an der freiliegenden Außenfläche des Abdeckungsglases anhaften, zu reinigen und zu entfernen. Hintergrund Ein autonomes Fahrzeug kann dazu eingerichtet sein, die äußere Umgebung des Fahrzeugs und den Zustand des Fahrers zu erkennen, ohne dass der Fahrer am Betrieb des Fahrzeugs beteiligt ist, einen Erkennungs-/Ermittlungsalgorithmus zu verwenden, um die umliegende Umgebung zu erkennen und zu ermitteln, und das Fahrzeug auf Grundlage von Informationen zu steuern, welche durch den Erkennungs-/Ermittlungsalgorithmus ohne Beteiligung des Fahrers erlangt werden, um ein Ziel des Fahrzeugs zu erreichen. Ein autonomes Fahrzeug kann beispielsweise eine Mehrzahl von Sensoren und ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) verwenden, um Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung sowie in der Links- und Rechtsrichtung des Fahrzeugs zu erkennen. Zu den im autonomen Fahrzeug verwendeten Sensoren gehören beispielsweise eine Kamera, ein Radarsensor (Radar = „Radio Detection and Ranging“) und ein LiDAR-Sensor (Lidar = „Light Detection and Ranging“). Da jeder dieser Sensoren unterschiedliche Eigenschaften, Vor- und Nachteile hat, kann das autonome Fahren durch die Integration / Kombination zahlreicher Sensorsysteme im autonomen Fahrzeug durchgeführt werden. In einigen Beispielen kann ein autonomes Fahrzeug zahlreiche Sensoren wie zum Beispiel eine Kamera, einen LiDAR-Sensor und einen Radarsensor aufweisen, die darin integral (z.B. als eine Einheit zusammengefasst) installiert sind. Der Kamerasensor kann zum Beispiel auf dem Dach des Fahrzeugs installiert sein, um den vorausliegenden Zustand des autonomen Fahrzeugs zu erkennen. In einigen Fällen kann eine externe Linse des Sensors, welcher an der Außenseite des Fahrzeugs installiert ist, durch Fremdstoffe wie zum Beispiel Staub, Schmutz und Asphalt verunreinigt werden und kann außerdem durch Insektenkadaver, Vogelkot, Regen und Schneefall, welche durch natürliche Phänomene verursacht werden, verunreinigt werden. Wenn die Linse verschmutzt ist, kann der Sensor falsche Informationen erkennen oder eine Fehlfunktion aufweisen. Wenn der Sensor nicht normal arbeitet oder nicht dazu in der Lage ist, die äußere Situation genau zu erkennen, kann es aufgrund einer Fehlfunktion des Sensors zu schweren Fahrzeugunfällen kommen. Kurze Erläuterung Die vorliegende Offenbarung beschreibt eine Vorrichtung, welche dazu in der Lage ist, ein Abdeckungsglas, welches einen Sensor eines Fahrzeugs abdeckt, intuitiv und effektiv zu reinigen. Gemäß einem Aspekt des in dieser Anmeldung beschriebenen Gegenstands weist eine Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Sensorabschnitt auf: einen Antriebsteil, welcher dazu eingerichtet ist, sich zu drehen, und einen Bewegungsteil, welcher mit dem Antriebsteil verbunden ist und dazu eingerichtet ist, ein Abdeckungsglas des Sensorabschnitts zu reinigen, indem er sich entlang des Abdeckungsglases basierend auf der Drehung des Antriebsteils bewegt. Der Bewegungsteil ist dazu eingerichtet, eine Fläche des Abdeckungsglases zu berühren und eine Hin-und-Her-Bewegung zum Reinigen der Fläche des Abdeckungsglases durchzuführen, wobei die Fläche des Abdeckungsglases (i) einen ersten Bereich, welcher mit einem Sensor, der in dem Sensorabschnitt des Fahrzeugs angeordnet ist, korrespondiert (z.B. dem Sensor zugeordnet ist), und (ii) einen zweiten Bereich, welcher außerhalb des ersten Bereichs angeordnet ist, aufweist. Der Bewegungsteil ist dazu eingerichtet, sich mit einer ersten Geschwindigkeit in dem ersten Bereich des Abdeckungsglases zu bewegen und sich mit einer zweiten Geschwindigkeit in dem zweiten Bereich des Abdeckungsglases zu bewegen, wobei die zweite Geschwindigkeit von der ersten Geschwindigkeit verschieden ist. Weiterbildungen gemäß diesem Aspekt können eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen. Beispielsweise kann die erste Geschwindigkeit konstant sein, und die zweite Geschwindigkeit weist beispielsweise eine (z.B. bezogen auf die erste Geschwindigkeit) erhöhte Geschwindigkeit und eine (z.B. bezogen auf die erste Geschwindigkeit) verringerte Geschwindigkeit auf, wobei der Bewegungsteil dazu eingerichtet ist, (i) sich in einem ersten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases mit der erhöhten Geschwindigkeit zu bewegen, (ii) sich in dem ersten Bereich mit der ersten Geschwindigkeit zu bewegen, und dann (iii) sich in einem zweiten Abschnitt des zweiten Bereichs des Abdeckungsglases mit der verringerten Geschwindigkeit zu bewegen. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeugsensorreinigungsvorrichtung ferner ein Ge