DE102023000316A1 - Vehicle and method for cleaning a sensor - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1) mit zumindest einem Sensor (7, 9) zu einer Umgebungserfassung und einer Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des zumindest einen Sensors (7, 9) mit zumindest einer Düse (10, 11) zum Versprühen eines flüssigen Reinigungsmittels auf den Sensor (7, 9). Erfindungsgemäß ist die Düse (10, 11) in einen aus einer Fahrzeugtür (2, 3) oder Fahrzeugklappe ausfahrbaren Türgriff (4, 5) integriert und in einem eingefahrenen Zustand des Türgriffs (4, 5) innerhalb einer Fahrzeughülle angeordnet. In einem ausgefahrenen Zustand des Türgriffs (4, 5) ist die Düse (10, 11) außerhalb der Fahrzeughülle angeordnet, auf den zumindest einen Sensor (7, 9) gerichtet und zum Versprühen des flüssigen Reinigungsmittels auf den Sensor (7, 9) ansteuerbar.Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Reinigung zumindest eines Sensors (7, 9) eines Fahrzeugs (1).The invention relates to a vehicle (1) with at least one sensor (7, 9) for detecting the surroundings and a cleaning device for cleaning the at least one sensor (7, 9) with at least one nozzle (10, 11) for spraying a liquid cleaning agent onto the sensors (7, 9). According to the invention, the nozzle (10, 11) is integrated into a door handle (4, 5) that can be extended from a vehicle door (2, 3) or vehicle hatch and is arranged inside a vehicle shell when the door handle (4, 5) is in a retracted state. When the door handle (4, 5) is in an extended state, the nozzle (10, 11) is arranged outside the vehicle shell, is directed towards the at least one sensor (7, 9) and can be controlled to spray the liquid cleaning agent onto the sensor (7, 9). .The invention further relates to a method for cleaning at least one sensor (7, 9) of a vehicle (1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a vehicle according to the preamble of
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Reinigung zumindest eines Sensors eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.The invention also relates to a method for cleaning at least one sensor of a vehicle according to the preamble of claim 4.
Aus der
- - ein Reinigungsmittelbehältnis zum Aufbewahren des gebrauchsfertigen Reinigungsmittels,
- - eine als Düse ausgebildete Austrittsöffnung zum Versprühen des Reinigungsmittels auf das transparente Element,
- - eine hydraulische Leitung, welche das Reinigungsmittelbehältnis mit der Austrittsöffnung verbindet,
- - eine elektrisch steuerbare Hauptpumpe zum Fördern des Reinigungsmittels aus dem Reinigungsmittelbehältnis in die hydraulische Leitung,
- - ein Additivbehältnis zum Aufbewahren eines für das Beimischen zum Reinigungsmittel vorgesehenen Additivs,
- - eine elektrisch schaltbare Dosiervorrichtung zur kontrollierten Beimischung des Additivs zum Reinigungsmittel,
- - eine elektronische Steuereinheit, welche elektrisch steuerbare Komponenten des Reinigungssystems adaptiv steuert,
- - einen Reinigungsmittelfüllstandsensor, welcher einen Füllstand des Reinigungsmittels im Reinigungsmittelbehältnis überwacht und an die elektronische Steuereinheit übermittelt,
- - einen Gefrierpunktsensor, welcher den mischungsabhängigen Gefrierpunkt des Reinigungsmittels im Reinigungsmittelbehältnis überwacht und an die elektronische Steuereinheit übermittelt,
- - einen Umgebungstemperatursensor, welcher eine Umgebungstemperatur außerhalb des Fahrzeugs überwacht und an die elektronische Steuereinheit übermittelt.
- - a cleaning agent container for storing the ready-to-use cleaning agent,
- - an outlet opening designed as a nozzle for spraying the cleaning agent onto the transparent element,
- - a hydraulic line which connects the cleaning agent container with the outlet opening,
- - an electrically controllable main pump for pumping the cleaning agent from the cleaning agent container into the hydraulic line,
- - an additive container for storing an additive intended for mixing with the cleaning agent,
- - an electrically switchable dosing device for the controlled addition of the additive to the cleaning agent,
- - an electronic control unit which adaptively controls electrically controllable components of the cleaning system,
- - a cleaning agent level sensor, which monitors the level of the cleaning agent in the cleaning agent container and transmits it to the electronic control unit,
- - a freezing point sensor, which monitors the mixture-dependent freezing point of the cleaning agent in the cleaning agent container and transmits it to the electronic control unit,
- - an ambient temperature sensor which monitors an ambient temperature outside the vehicle and transmits it to the electronic control unit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Fahrzeug und ein neuartiges Verfahren zur Reinigung zumindest eines optischen Sensors eines Fahrzeugs anzugeben.The invention is based on the object of specifying a new type of vehicle and a new type of method for cleaning at least one optical sensor of a vehicle.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Fahrzeug, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a vehicle which has the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.
Ein Fahrzeug umfasst zumindest einen optischen Sensor zu einer Umgebungserfassung und eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung des zumindest einen Sensors mit zumindest einer Düse zum Versprühen eines flüssigen Reinigungsmittels auf den Sensor. Erfindungsgemäß ist die Düse in einen aus einer Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe ausfahrbaren Türgriff integriert. Dabei ist die Düse in einem eingefahrenen Zustand des Türgriffs innerhalb einer Fahrzeughülle und in einem ausgefahrenen Zustand des Türgriffs außerhalb der Fahrzeughülle angeordnet. In dem ausgefahrenen Zustand des Türgriffs ist die Düse auf den zumindest einen Sensor gerichtet und zum Versprühen des flüssigen Reinigungsmittels auf den Sensor ansteuerbar.A vehicle comprises at least one optical sensor for detecting the surroundings and a cleaning device for cleaning the at least one sensor with at least one nozzle for spraying a liquid cleaning agent onto the sensor. According to the invention, the nozzle is integrated into a door handle that can be extended from a vehicle door or vehicle hatch. In this case, the nozzle is arranged inside a vehicle shell when the door handle is in a retracted state and outside the vehicle shell when the door handle is in an extended state. When the door handle is in the extended state, the nozzle is directed at the at least one sensor and can be controlled to spray the liquid cleaning agent onto the sensor.
In einem Verfahren zur Reinigung zumindest eines zu einer Umgebungserfassung vorgesehenen Sensors eines Fahrzeugs wird zur Reinigung mittels zumindest einer Düse ein flüssiges Reinigungsmittel auf den Sensor versprüht. Erfindungsgemäß ist die Düse in einen aus einer Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe ausfahrbaren Türgriff integriert, in einem eingefahrenen Zustand des Türgriffs innerhalb einer Fahrzeughülle angeordnet und in einem ausgefahrenen Zustand des Türgriffs außerhalb der Fahrzeughülle angeordnet und auf den zumindest einen optischen Sensor gerichtet. Im ausgefahrenen Zustand wird die Düse zum Versprühen des flüssigen Reinigungsmittels auf den Sensor automatisch angesteuert.In a method for cleaning at least one sensor of a vehicle that is provided for detecting the surroundings, a liquid cleaning agent is sprayed onto the sensor by means of at least one nozzle for cleaning. According to the invention, the nozzle is integrated into a door handle that can be extended from a vehicle door or vehicle hatch, is arranged inside a vehicle shell when the door handle is retracted, and is arranged outside the vehicle shell when the door handle is extended and is directed at the at least one optical sensor. When extended, the nozzle for spraying the liquid cleaning agent onto the sensor is automatically activated.
Zukünftige Anforderungen an automatisiert, insbesondere hochautomatisiert oder autonom fahrende Fahrzeuge werden immer höher. Um diese zu erfüllen, wird eine Anzahl von in oder am Fahrzeug verbauten Sensoren zur Umgebungserfassung größer. Damit die Sensoren jederzeit zur Verfügung stehen, ist eine entsprechende Reinigung dieser erforderlich.Future requirements for automated, in particular highly automated or autonomously driving vehicles are becoming ever greater. In order to meet these requirements, the number of sensors installed in or on the vehicle to detect the surroundings is increasing. In order for the sensors to be available at all times, they must be cleaned accordingly.
Das vorliegende Fahrzeug mit der Reinigungsvorrichtung und das vorliegende Verfahren ermöglichen eine zuverlässige Reinigung von Sensoren an einer Vielzahl unterschiedlicher Positionen am Fahrzeug und gleichzeitig einen Schutz der Düsen vor Umwelteinflüssen und mechanischen Beschädigungen sowie eine optisch ansprechende, da im eingefahrenen Zustand der Türgriffe nicht sichtbare Anordnung der Düsen. Somit ist eine Maximierung einer Verfügbarkeit der Sensoren, beispielsweise für automatisierte Fahr- und Parkfunktionen des Fahrzeugs, erzielbar.The present vehicle with the cleaning device and the present method enable reliable cleaning of sensors in a large number of different positions on the vehicle and at the same time protection of the nozzles from environmental influences and mechanical damage as well as a visually appealing arrangement of the nozzles, since the nozzles are not visible when the door handles are retracted . Thus, maximizing the availability of the sensors, for example wise for automated driving and parking functions of the vehicle.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.
Dabei zeigt:
-
1 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts eines Fahrzeugs.
-
1 schematically shows a perspective view of a section of a vehicle.
In der einzigen
Das Fahrzeug 1 umfasst auf der dargestellten Seite eine vordere Fahrzeugtür 2 und eine hintere Fahrzeugtür 3, welche jeweils über einen Türgriff 4, 5 geöffnet werden können. Im Bereich einer B-Säule 6 des Fahrzeugs 1 oder einer Verkleidung der B-Säule 6 ist ein beispielsweise als Kamera ausgebildeter Sensor 7 zu einer Umgebungserfassung angeordnet. Weiterhin ist im Bereich einer C-Säule 8 des Fahrzeugs 1 oder einer Verkleidung der C-Säule 8 ein beispielsweise als Kamera ausgebildeter Sensor 9 zu einer Umgebungserfassung angeordnet.On the side shown, the
Die Türgriffe 4, 5 sind aus den Fahrzeugtüren 2, 3 ausfahrbar und in diese einfahrbar, wobei eine Sichtseite der Türgriffe 4, 5 in einem eingefahrenen Zustand dieser beispielsweise zumindest im Wesentlichen mit einem diese jeweils umgebenden Abschnitt der zugehörigen Fahrzeugtür 2, 3 flächenbündig abschließen.The
Beispielsweise fahren die Türgriffe 4, 5 automatisch dann aus, wenn erkannt wird, dass sich eine Person mit einem autorisierten Fahrzeugschlüssel dem Fahrzeug 1 nähert. Auch können die Türgriffe 4, 5 bei einem mittels einer Fernbedienung ausgegebenen Öffnungsbefehl für eine Entriegelung des Fahrzeugs 1 oder bei einer Berührung zumindest eines der Türgriffe 4, 5 bei Anwesenheit des Fahrzeugschlüssels in einer vorgegebenen Umgebung des Fahrzeugs 1 automatisch ausfahren.For example, the
Ein automatisches Einfahren kann beispielsweise nach einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Ausfahren und Nichtbenutzung der Türgriffe 4, 5, nach einem Start einer Antriebseinheit des Fahrzeugs 1 oder nach einer Bewegungsaufnahme des Fahrzeugs 1 ausgeführt werden.Automatic retraction can be carried out, for example, after a predetermined period of time after the
In die Türgriffe 4, 5 ist jeweils eine Düse 10, 11 integriert, welche in einem ausgefahrenen Zustand des entsprechenden Türgriffs 4, 5 außerhalb einer Fahrzeughülle angeordnet ist, auf zumindest einen Sensor 7, 9 gerichtet ist und zum Versprühen eines flüssigen Reinigungsmittels auf den jeweiligen Sensor 7, 9 ansteuerbar ist.A
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Düse 10 im Türgriff 4 der vorderen Fahrzeugtür 2 integriert und im ausgefahrenen Zustand des Türgriffs 4 auf den im Bereich der B-Säule 6 oder im Bereich der Verkleidung der B-Säule 6 angeordneten Sensor 7 ausgerichtet. Die Düse 11 ist dagegen im Türgriff 5 der hinteren Fahrzeugtür 3 integriert und im ausgefahrenen Zustand des Türgriffs 5 auf den im Bereich der C-Säule 8 oder im Bereich der Verkleidung der C-Säule 8 angeordneten Sensor 9 ausgerichtet. Dabei können die Düsen 10, 11 in jedem geeigneten Bereich des entsprechenden Türgriffs 4, 5 integriert sein. Im eingefahrenen Zustand der Türgriffe 4, 5 sind die Düsen 10,11 innerhalb der Fahrzeughülle, insbesondere nicht sichtbar, angeordnet.In the exemplary embodiment shown, the
Die Düsen 10, 11 sind dabei über entsprechende Leitungen mit einem Wischwasser-Vorratsbehälter einer Scheibenreinigungsanlage oder zumindest einem separaten Vorratsbehälter gekoppelt. Die Leitungen sind dabei beispielsweise im Bereich einer gelenkigen Anbindung der entsprechenden Fahrzeugtür 2, 3 an eine Fahrzeugkarosserie durch Durchführungen, beispielsweise flexible Gummi- oder Kunststofftüllen, geführt. Im Bereich des entsprechenden Türgriffs 4, 5 sind die Leitungen derart ausgebildet, dass die Bewegung des Türgriffs 4, 5 ohne Beschädigung der Leitung möglich ist. Beispielsweise ist ein Puffer vorgesehen, welcher sich beim Ein- und Ausfahren der Türgriffe 4, 5 mitbewegt.The
In einer möglichen Ausgestaltung sind die Düsen 10, 11 beheizbar, um ein Gefrieren des Reinigungsmittels bei tiefen Temperaturen zu vermeiden bzw. dieses wieder aufzuschmelzen.In one possible embodiment, the
Ein Sprühbild der Düsen 10, 11 ist insbesondere individuell an die jeweilige Nutzung, insbesondere den jeweiligen Sensor 7, 9, dessen Größen, Form und/oder relative Lage zur zugehörigen Düse 10, 11 angepasst und vorgebbar und/oder einstellbar.A spray pattern of the
Eine Aktivierung zumindest einer den Düsen 10, 11 zugeordneten Förderpumpe zum Versprühen des Reinigungsmittels erfolgt beispielsweise unmittelbar nach einem Ausfahren des entsprechenden Türgriffs 4, 5. Alternativ oder zusätzlich wird das Reinigungsmittel unmittelbar vor einem Einfahren des entsprechenden Türgriffs 4, 5 automatisch auf den zugehörigen Sensor 7, 9 versprüht.At least one delivery pump assigned to the
Auch können die Türgriffe 4, 5 bei einer Aktivierung eines mittels des zumindest einen Sensors 7, 9 erfasste Daten verwendenden Fahrerassistenzsystems automatisch ausgefahren werden und das Reinigungsmittel mittels der Düsen 10, 11 automatisch auf den zumindest einen Sensor 7, 9 versprüht werden.The door handles 4, 5 can also be automatically extended and the Rei cleaning agents are automatically sprayed onto the at least one
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung kann eine Verschmutzung der Sensoren 7, 9 detektiert werden, wobei bei Überschreitung eines vorgegebenen Verschmutzungsgrads die Türgriffe 4, 5 automatisch ausgefahren werden und das Reinigungsmittel mittels der Düsen 10, 11 automatisch auf den entsprechenden Sensor 7, 9 versprüht wird.In a further possible embodiment, contamination of the
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung können die Ein- und Ausfahrbewegungen der Türgriffe 4, 5 und/oder die Beaufschlagung der Düsen 10, 11 mit Reinigungsmittel auch separat für jeden Türgriff 4, 5 und/oder separat für jede Düse 10, 11 durchgeführt werden.In a further possible embodiment, the retracting and extending movements of the door handles 4, 5 and/or the application of cleaning agent to the
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- DE 102017206469 A1 [0003]DE 102017206469 A1 [0003]
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