CN112385205A - 具有特定散热装置的用于机动车辆的相机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆(1)的相机(4)，其具有外壳体(9)和用于散发来自相机(4)的热量的散热装置(18)，其中，所述散热装置(18)包括用于输送液态或气态吸热介质的管道(19)，其中管道(19)布置在外壳体(9)上。本发明还涉及一种装置(32)和一种机动车辆(1)。

Description

具有特定散热装置的用于机动车辆的相机

技术领域

本发明的一个方面涉及一种用于机动车辆的相机，该相机具有外壳体和用于从相机散发热量的散热装置。

背景技术

在相机的操作期间，特别是通过电子部件产生热量。为了防止过热，特别是防止相机外壳体中的部件过热，必须散热。在这种情况下，已知的是，在壳体中布置有特定的导热膏或导热粘合剂以散发来自壳体的热量。还已知的是，可以在外壳体上安装具有冷却翅片的冷却元件。

已知布置在机动车辆中的相机以各种设计存在。在这种情况下，已知形成并布置用于捕获机动车辆的环境区域的相机。此外，还可以使用相机并将其布置成用于捕获机动车辆的内部。在这种情况下，相机暴露于它们必须承受的各种不同的影响。对于强烈的温度波动和/或其他广泛变化的环境影响，这尤其相关。此外，由于车辆运动引起的振动，使相机暴露于它们必须永久承受的机械应力。在这些情况下，实现高功能性的操作并提供之后可以被提供给驾驶员辅助系统或用于确定驾驶员辅助系统是否以及如何起作用的足够充分的图像尤其具有挑战性。

对于这种用于机动车辆的极其紧凑的相机，已知的是，外壳体由分开的壳体部分、上壳体部分和下壳体部分形成。这些壳体部件被连接在一起，并且在形成的内部空间中形成用于其他部件、特别是透镜模块和至少一个电路板的容纳空间。

用于机动车辆的相机通常是高度紧凑的，以便需要最小的包装空间并且能够安装在特定的，特别是受限的空间条件下，同时例如还能够实现最大范围的环境感知。然而，众所周知，由于这种紧凑性，可能对部件产生热影响。这些影响可能导致镜头模块和布置在电路板上的图像传感器之间发生不期望的膨胀和位置变化。这可能不期望地影响图像捕获。

发明内容

本发明的目的是提供一种相机、机动车辆和方法，通过该相机、机动车辆和方法，为相机的紧凑设计改进了热管理。

该目的通过根据独立权利要求的相机和机动车辆来解决。

本发明的一个方面涉及一种用于机动车辆的相机。相机包括外壳体。相机还包括用于散发来自相机的热量的散热装置。该散热装置包括用于输送液态或气态吸热介质的至少一个管道，其中该管道布置在外壳体处。通过这种设计，可以实现特别有效的散热。这种有形的管道，例如导管或软管，可以输送动态运动的介质，并且同样可以从相机内部进行特别广泛有效的散热。通过这种设计还由于管道的特定布置实现了外壳体的内部不受限制，并且可以省略其他的散热部件、特别是内部的散热部件，或减小其尺寸。

优选规定，管道无损地可拆卸地布置在外壳体的外侧。因此，例如，可以将其更换或移除以进行维修。此外，由于这种设计，可以将相机与管道分开，并作为单独的模块进行维修或更换。

优选规定，管道布置在外壳体的外侧上，使得相对于围绕相机的纵向轴线的旋转方向，管道至少部分地至少一次围绕外壳体。因此，优选成角度的外壳体的多个外侧配备有管道，从而实现了通过管道以及通过管道中输送的吸热介质实现的高度广泛的吸热。因此，到管道的热传递不受局部限制或仅在一侧发生。因此，再次实现了至吸热介质的快速且广泛的热传递。

由于流动并且因此就这样连续地替换了管道中的吸热介质，使得外壳体的区域总是特别地设置有能够吸收废热的吸热介质，从外壳体内部实现特别广泛且快速的散热。

特别地规定，管道仅部分地围绕外壳体。因此，在本有利的实施例中，不设想管道至少一次完全围绕外壳体。关于将管道安装在外壳体的多个外壁上，这尤其有利。在这种情况下，尤其可以省去管道在外壁上的安装，由于外壳体的结构设计或形式复杂性，在该外壁上安装将是困难的。

尤其规定，沿相机的纵向轴线方向看，管道在外壳体上以曲折的形式延伸。特别地，管道仅布置并安装在外壳体的四个外壁中的三个上。因此，特别是由于曲折状的设计，多个管道部分并且因此具有曲折形式的多个管道部分设置在相应的外壁上，从而使得能够实现更加根据需要的吸热。

优选地规定，在至少一个壳体壁的外侧上，外壳体包括用于管道的容纳通道，使得管道被设置为至少部分地沉入其中。因此，可以实现管道的高精度和受保护的定位。因此，再次改善了从相机内部到管道的热传递。而且，通过这种设计，相机的整体外部尺寸没有增加或仅有很小的增加。因此，相机的紧凑性不会降低。

优选地规定，容纳通道包括保持元件，该保持元件防止容纳通道中的管道滑出。特别地，保持元件被设置在径向通道开口处，使得管道可以被夹紧或卡入容纳通道中。

优选地规定，与容纳通道的径向开口相对的、因此面对由外壳体界定的相机内部的容纳通道的通道底部至少部分地由朝向内部的至少一个开口形成，使得来自内部的热量可以经由开口直接排出。因此，在容纳通道的区域中，特别是在通道底部，外壳体包括间隙，尤其是狭缝形式的间隙，使得外壳体目前局部地敞开。因此，能够实现从外壳体内部的特别广泛的散热。此外，由于将管道特别地安装在所述区域中，因此能够特别有效地将热量传递到管道和在其中流动的吸热介质。

优选地，垂直于其纵向轴线观察，容纳通道包括一定的宽度，使得管道在宽度方向上具有余隙地布置在容纳通道中。具体地，与其中通道底部被形成为至少部分地朝向内部敞开的上述有利实施例可操作地有关，有利地实现了一种实施例，在该实施例中，换句话说，管道没有完全覆盖通道底部的这种开口，因此，一方面，经由通道底部的开口从外壳体内部散发到容纳通道中的热量传递给到管道和在其中流动的吸热介质两者，另一方面，它也可以直接流过管道并经由容纳通道的径向开口离开外壳体。因此，提供了从外壳体内部非常局部地、多功能且多样化的散热。

优选地规定，管道与相机外部的介质分配单元联接，从而来自介质分配单元的液体吸热介质通过管道输送到相机。这构成了另一个非常有利的实施例，因为在当前情况下，介质分配单元在机动车中已经可用，并且通过提供介质，介质分配单元本身已经包括主要功能，从而该介质分配单元可以被进一步利用，以使得介质还可以用于冷却相机或从相机散发热量。在这种情况下，不需要安装仅用于提供吸热介质并将其通过管道输送的附加单元。因此，已经可用的介质分配单元可以被多功能地使用。

优选规定，在外壳体的两个相对的壳体壁上形成相应的容纳通道，管道可以安装在容纳通道中。优选可以规定，这些容纳通道中的至少一个，特别是所有容纳通道，特别是在通道底部的区域中包括间隙，这些间隙构成朝向外壳体内部的开口。

本发明的另一方面涉及一种用于相机的装置，其中该装置包括根据上述方面或其有利实施例的相机。此外，该装置包括介质分配单元，该介质分配单元与相机分开并且与相机连接以便能够传输介质。介质分配单元主要构造成用于清洁与之分离的用于机动车辆的装置，特别是借助于介质。此外，除了其用于机动车辆的装置的清洁功能之外，该介质还被多功能地使用，因为该介质还被用作从相机散发热量的吸热介质。具体地说，介质可以通过管道从介质分配单元输送到相机，并且还可以通过所述管道从相机输送回介质分配单元。

介质分配单元可以例如是挡风玻璃清洗器或前照灯清洗器或用于清洁相机镜头的清洗系统。

本发明的另一方面涉及一种具有根据上述方面或其有利实施例的相机和/或具有根据上述方面的装置的机动车辆。

根据权利要求书、附图和附图说明，本发明的其他特征是显而易见的。在上面在说明书中提到的特征和特征组合以及在在下文中在附图说明中提到的特征和特征组合和/或仅在附图中示出的特征和特征组合不仅可以在相应规定的组合中使用，而且可以在其他组合中使用或单独使用而不脱离本发明的范围。因此，实施方式也应被认为是本发明所包含和公开的，这些实施方式在附图中未明确示出和说明，而是从与所说明的实施方式分离的特征组合出现并产生的。实施方式和特征组合也应被视为已公开，因此不具有最初制定的独立权利要求的所有特征。此外，实施方式和特征组合应被认为是公开的，尤其是通过以上阐述的实施方式，其超出或偏离权利要求的关系中阐述的特征组合。

附图说明

下面基于示意图更详细地解释本发明的实施例。在附图中：

图1是具有根据本发明的相机的实施例的根据本发明的机动车辆的实施例的示意性俯视图；

图2是具有安装在外壳体上的管道的相机的实施例的透视图；

图3是根据图2的相机的侧视图；

图4是图2的示意图，但是，仅示出了外壳体和管道；和

图5是根据图4的外壳体的图示。

具体实施方式

在附图中，相同或功能上相同的元件配备有相同的附图标记。

图1示出了根据本发明的实施例的机动车辆1的俯视图。机动车辆1目前是乘用车。机动车辆1包括电子车辆引导系统，特别是驾驶员辅助系统2。驾驶员辅助系统2包括控制装置3，该控制装置例如可以是机动车辆1的电子控制单元。此外，驾驶员辅助系统2包括至少一个相机4。在本实施例中，驾驶员辅助系统2特别是包括四个相机4，它们被设置为分布在机动车辆1上。当前，相机4中的一个布置在后部区域5中，相机4中的一个布置在机动车辆1的前部区域7中，其余两个相机4布置在相应的侧区域6中，特别是在侧镜的区域中。当前，驾驶员辅助系统2的相机4的数量和布置仅是示例性的。

附加地或替代地，可以设置至少一个相机，其被构造和布置成用于捕获机动车辆1的内部或乘客室。特别地，相机4每个安装在单独的机动车辆部件上。机动车辆部件例如可以是保险杠或外部镜或侧板。机动车辆部件还可以例如是车顶衬里或内部装饰或用于方向盘中心的盖或内部镜。上述机动车辆部件仅是示例性的。也可以设想其他机动车辆部件。以上仅用于说明机动车辆部件可以在位置和材料设计方面变化。

通过相机4可以捕获机动车辆1的环境区域8。优选地，相机4具有相同的设计。相机4尤其可以提供描述环境区域8的图像序列或视频数据。视频数据可以从相机4传输到控制装置3。通过控制装置3，可以控制当前未示出的机动车辆1的显示装置，使得可以将相机4的视频数据显示给驾驶员。驾驶员辅助系统2因此用于辅助机动车辆1的驾驶员驾驶机动车辆1。驾驶员辅助系统2例如可以是所谓的电子后视镜或停车辅助系统等。它也可以形成在用于检测人、特别是驾驶员的内部。

图2示出了相机4的实施例的透视图。相机4包括外壳体9，外壳体9相对于围绕纵向轴线L的旋转方向成角度，尤其是成四角形。外壳体9可以是一件式的，优选地是多件式的设计。

在所示的示例中，外壳体9包括四个壳体壁10、11、12和13。通过外壳体9，相机4的内部空间或内部14被界定。在内部14中，例如安装至少一个电路板15以及透镜模块16(图3)。还可以在其中布置诸如连接件等的其他部件。特别地，电缆馈送装置17通入内部14并且可以从外壳体9突出。

此外，相机4包括散热装置18，该散热装置与外壳体9分开。散热装置18目前包括管道19。可以存在至少一个管道19，但是例如也可以存在多个管道。管道19可以是软管或导管，并且其可以固有地是刚性的或柔性的。管道19构造成输送气态或液态介质，其尤其可以是散热介质或吸热介质。在这种情况下，例如以设想水或水性介质。

管道19布置在外壳体9处或至少部分地安装在外壳体19的壁中。

如在这里可以看到的，管道19布置在外壳体9的侧壁上，使得管道19在围绕相机4的纵向轴线L的旋转方向上围绕外壳体9被至少部分地引导，在本实施例中仅被部分地引导。

当前，沿相机4的纵向轴线L的方向观察，管道19以曲折的形式布置。

在当前示出的实施例中，优选地在两个壳体壁上，这里是壳体壁11和13上，分别设置有至少一个容纳通道，在此优选地，分别设置两个容纳通道20、21和22、23。因此，管道19在这些容纳通道20至23中安装在壳体壁11和13上，特别是完全沉入其中。当前，容纳通道20、21和22、23优选地平行布置并且在该宽度上在壳体壁11和13的整个尺寸上延伸。管道19通过管道的起始部19a安装在容纳通道23中，在壳体壁12的区域中的相对端处弯曲并且经由容纳通道22被引导回，然后经由管道部分19b被引导至容纳通道21并相应地安装在其中。然后，将管道19经由出口引出容纳通道21，并因此经由另一弯曲部25引导到容纳通道20中，其中，在容纳通道20的出口处，管道19的端部19c从外壳体9引出离开，特别是到图2中象征性地示出的另一模块，其尤其是机动车辆1的介质分配单元26。在图2中仅象征性地表示为块元件的介质分配单元26可以是机动车辆1的清洗单元和/或清洁单元。因此，也形成了装置32。

图3示出了相机4的外壳体9的壳体壁11。可以看出，容纳通道20、21优选地包括保持元件27、28，保持元件特别地形成在径向通道入口29和30处并且将通道入口29、30的横截面减小或变窄。因此，防止了管道19径向滑出容纳通道20和21。优选地，保持元件27和28成对地形成在相应的容纳通道20、21处，特别是在相应的容纳通道20、21的相对端处。类似地，以上内容也适用于容纳通道22和23。

在图4中，仅示出了相机4的管道19和外壳体9。因此，相机的内部14是可见的。可以看出，容纳通道，特别是当前所有的容纳通道20至23，特别地形成有完全敞开的通道底部。这意味着容纳通道20至23朝向内部14敞开。因此，布置在容纳通道20至23中的管道19的部分自由地暴露于内部14。

图5示出了根据图4的外壳体9的透视图，其中目前管道19未布置在外壳体9上。因此，容纳通道20至23的设计可以更清楚地看出。尤其可以看出，容纳通道，当前容纳通道23，特别是所有容纳通道20至23的宽度w是如此之大，以致管道19被布置在容纳通道20至23之一中，并且在宽度w方向上具有余隙。优选地，在宽度w方向上，在容纳通道20至23之一的通道底部中的开口30、31是如此之大，特别是设定尺寸为具有所述宽度w，使得在管道19的安装状态下，管道19没有完全覆盖通道底部中的开口，因此，通过宽度为w的开口30、31，来自内部14的热量可以通过导管19的侧面并向外流动。宽度w垂直于通道的纵向轴线B测量，并且进一步在壳体壁(当前为壳体壁13)延伸的平面中测量。

特别地，如果容纳通道20至23在面对内部14的通道底部中包括上述开口30、31或缺口，并且特别地，如果通道底部优选地完全打开，则有利的是将管道部分19b完全安装在外壳体9的外部，特别是使得管道部分19b直接抵靠在壳体壁的外侧上，当前是壳体壁10。因此，维持了外壳体9的稳定性。附加地或替代地，以上内容同样类似地适用于管道19的弯曲部24和25。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆(1)的相机(4)，具有外壳体(9)和用于从所述相机(4)消散热量的散热装置(18)，

其特征在于，

所述散热装置(18)包括用于输送液态或气态吸热介质的管道(19)，其中所述管道(19)布置在所述外壳体(9)处，其中，所述管道(19)布置在所述外壳体(9)的外侧上，使得相对于围绕所述相机(4)的纵向轴线(L)的旋转方向，所述管道至少部分地至少一次围绕所述外壳体(9)。

2.根据权利要求1所述的相机(4)，

其特征在于，

所述管道(19)仅部分围绕所述外壳体(9)。

3.根据权利要求2所述的相机(3)，

其特征在于，

沿所述相机(4)的纵向轴线(L)的方向观察，所述管道(19)以曲折的形式布置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的相机(4)，

其特征在于，

在至少一个壳体壁(10、11、12、13)的外侧上，所述外壳体(9)包括用于所述管道(19)的容纳通道(20、21、22、23)，使得所述管道(19)被设置为至少部分地沉在所述容纳通道(20至23)中。

5.根据权利要求4所述的相机(4)，

其特征在于，

所述容纳通道(20至23)包括保持元件(27、28)，通过所述保持元件防止所述容纳通道(20至23)中的所述管道(19)滑出。

6.根据权利要求4或5所述的相机(4)，

其特征在于，

所述容纳通道(20至32)的面向所述外壳体(9)的内部(14)的通道底部至少部分地形成有朝向所述外壳体(9)的内部(14)的至少一个开口(30、31)，使得来自内部(14)的热量能够通过所述开口(30、31)直接排出。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的相机(4)，

其特征在于，

垂直于所述容纳通道的纵向轴线(B)观察，所述容纳通道(20至23)被定尺寸为具有宽度(w)，使得所述管道(19)在宽度(w)方向上具有余隙地布置在所述容纳通道(20至23)中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的相机(4)，

其特征在于，

所述管道(19)与所述相机(4)外部的介质分配单元(26)联接，从而来自所述介质分配单元(26)的液体介质通过所述管道(19)输送到所述相机(4)。

9.一种用于机动车辆(1)的装置(32)，其具有根据前述权利要求中任一项所述的相机(4)，以及具有与所述相机(4)连接以便能够传输介质的介质分配单元(26)，其中所述介质分配单元(26)构造成通过介质清洁所述机动车辆(1)的装置，并且所述介质能够经由管道(19)从所述介质分配单元(26)输送到所述相机(4)，并经由所述管道(19)从摄像所述所述相机(4)输送回到所述介质分配单元(26)。

10.一种机动车辆(1)，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的相机(4)和/或根据权利要求9所述的装置(32)。

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