[发明专利]用于清洁传感器设备的表面的清洁设备

说明书

本发明涉及一种光学和空气动力学优化的以及特别对风不敏感的清洁设备(1)，用于以流体状的清洁剂(4)来清洁车辆的传感器设备(3)的表面(2)，其中，表面(2)被外表面区域(6)包围，表面(2)布置成与该外表面区域基本上表面齐平或拱起在该外表面区域上方，喷嘴(5)相对于外表面区域(6)下沉地定位成使得，在外表面区域(6)下方实现清洁剂(4)的喷射。

技术领域

本发明涉及一种用于清洁传感器设备(特别是摄像机透镜或光学雷达的外部盖板)的表面的清洁设备，以及一种包括清洁设备和传感器设备的结构单元和一种用于检测车辆周围环境的包括至少一个前述部件的传感器系统。

背景技术

在机动车中当今越来越多地装配有具有传感器的辅助系统，该辅助系统在车辆行驶时辅助车辆用户并且在此应该在任何时候都可靠地检测和监控车辆的周围环境。这种辅助系统为此包含光学的或光电的设备，例如摄像机、基于激光的传感器或红外传感器。这些设备具有透明元件，如透镜或盖板，其根据应用情况不限制地或在确定的限制的波范围内使光透过。这种透明元件经常向外凸出地或拱起地形成，以便例如对于摄像机实现特别宽的检测范围，例如所谓的鱼眼摄像机透镜。此外，这些透明元件根据功能布置在车辆的外部区域中并且因此受到污染和外部的天气影响并且必须为了确保功能而按需清洁。

大多已知的此类清洁系统具有侧向地、相对于传感器轴线偏心地并且超出清洁表面定位的喷嘴，例如由文献US 2011/073142 A1已知。

用于检测车辆的周围环境的摄像机大多时候具有特别宽的、180°或更大的视角。突出的结构可能遮盖视野的一部分，因此可能的危险源会未被检测到。此外，空气动力学被不利地影响，行驶迎面风会产生不期望的涡流，其干扰清洁射流。

在可见区域中的未被遮蔽的清洁部件此外由于设计原因是不期望的。

作为补救措施已知的是，应用可动的、可伸缩的提升喷嘴，其仅在需要时才从表面齐平的停放位置伸出/向外移动到突出的工作位置中。

这种系统然而是复杂的、昂贵的、易于磨损的、相对于环境影响敏感的并且此外需要更多的安装空间。在此，视野至少在喷射过程中仍受到妨碍。

对于所有已知的清洁系统来说共同的问题是风敏感性。由于行驶迎面风，清洁射流可能被这样剧烈地转向，使得待清洁的表面被清洁液体不完全地润湿至完全没有被润湿。

为了减轻这种效果，已知的是，提高在每次清洁过程时的压力和清洁液体量。这使得系统的效率变低，需要更大的清洁剂供给量和更大尺寸的且因此更昂贵的系统部件。

发明内容

在这种背景下，本发明的目的是，提供一种改进的清洁设备，该清洁设备克服前述的缺点并且在此能尽可能成本有利地制造和安装。

所述目的借助于根据独立权利要求的特征组合来实现。本发明的多个实施方案和改进方案由从属权利要求以及下面的说明和附图中得出。

本发明规定，喷嘴相对于包围待清洁的表面的外表面区域下沉地定位，使得在外表面区域下方实现清洁剂的喷射。

通过下沉地装配喷嘴，传感器设备的检测范围或测量区即使在约180°或更大的大开启角度的情况下也不会在任何运行时刻由于任何突出部或干扰轮廓而受到妨碍或限制。传感器设备的功能在任何时刻都不会受损。

可以实现光学和空气动力学优化的表面。清洁元件既对于外部观察者是不可见的，又不会形成空气动力学的干扰源，所述干扰源可能是空气流的不期望涡流和噪声的原因。