CN115989426A - 用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的模块化清洁系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的清洁系统。更具体地，本发明涉及一种用于清洁机动车辆的诸如LiDAR传感装置的光学距离测量装置的传感器窗的清洁系统。该系统包括：用于保持传感装置的壳体模块，壳体模块包括限定传感器窗平面的窗开口，用于在其中接纳光学传感装置的传感器窗；擦拭器模块，其包括用于擦拭传感器窗的擦拭器；驱动模块，驱动模块具有旋转输出元件；以及运动变换器模块，运动变换器模块在驱动模块和擦拭器模块之间与二者相连，并且被设置成用于将驱动模块的旋转输出元件的旋转变换成擦拭器的循环擦拭器轨迹。

Description

用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的模块化清洁系统

技术领域

本发明涉及一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的清洁系统。更具体地，本发明涉及一种用于清洁机动车辆的光学距离测量装置(例如激光雷达传感装置)的传感器窗的清洁系统。

背景技术

车辆，特别是汽车，常常配备有用于感测车辆环境的各种传感装置。用于此目的的典型传感装置被设置成能够估计车辆与车辆环境中的物体之间的距离和/或所述物体相对于车辆的相对速度。经常采用的光学传感器技术的具体示例包括RADAR和Lidar或LIDAR或LiDAR(“光探测和测距”或者“激光成像探测和测距”)，也称为LADAR(激光探测和测距)或者3D激光扫描。

光学传感装置，例如光学距离测量装置，特别是LiDAR传感装置，可以包括一个或多个(激光)光源，用于将一个或多个(激光)光束发射到环境中。提供一个或多个光学探测器用于探测被发射的一个或多个激光束的反射，其中处理单元可以基于光的发射和探测到的光的反射生成环境的映射。

此外，光学传感器装置包括形成光学传感器装置的外面的传感器窗。传感器窗通常由透光的保护层形成，以用于保护敏感的下层传感器部件。因此，光可以通过传感器窗透射和探测，并且为了获得对环境的基本无阻碍的观察，光学传感装置通常设置在车辆的外部，其中传感器窗面向环境，即自车辆朝外地面向。

在车辆的外部，传感装置，特别是传感器窗，易受诸如(雨)滴、微粒、虫子等聚集障碍物的影响，这些障碍物可能阻碍、偏转或以其他方式干扰由传感装置通过传感器窗发送和接收的光信号，从而导致错误或者不良的传感器数据。

发明内容

本发明的目的是减少例如(雨)滴、微粒、虫子等污染物在光学传感装置的传感器窗上的聚集和/或累积。特别地，本发明的目的是高效且有效地清洁车辆的传感装置的传感器窗。

根据第一方面，提供了一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的模块化清洁系统。该系统包括用于与传感装置配合的壳体模块，该壳体模块包括限定传感器窗平面的窗开口，用于将光学传感装置的传感器窗接纳于其中；擦拭器模块，其包括用于擦拭传感器窗的擦拭器；驱动模块，驱动模块具有旋转输出元件；以及运动变换器模块，运动变换器模块在驱动模块和擦拭器模块之间与二者互连，并且被构造成用于变换驱动模块的旋转输出元件的旋转，以便在擦拭器的循环擦拭器轨迹中驱动擦拭器。可以组装清洁系统的模块以形成用于清洁光学传感装置的清洁系统，其中模块中的每一个可以被单独地配置成适用于特定类型的光学传感装置。

应当理解，传感器窗平面是虚拟平面，其至少在使用状态与传感器窗在其中延伸的平面相关联。因此，由壳体模块的传感器窗开口限定的传感器窗平面与传感装置的传感器窗在其中延伸的平面重合。还应当理解，传感装置的传感器窗可以是大致平坦的，或者可替代地弯曲成所需的形状，例如具有所需曲率的凸形，以优化光学传感装置的视角。相应地，应当理解，传感器窗平面不必是大致平坦的，而是也可以是弯曲的，例如具有期望曲率的凸形。

壳体模块可以用作安装框架，例如用于在其上安装驱动模块、运动变换器模块和/或传感装置。壳体模块可以是车辆的一部分，并且可以被设置成能够保持传感装置。

循环擦拭器轨迹可以包括擦拭区段和非擦拭区段，在擦拭区段中，擦拭器大致在传感器窗平面中被驱动，以便擦拭传感器窗，在非擦拭区段中，擦拭器在远离传感器窗平面一距离处被驱动，而不擦拭传感器窗。擦拭器可在擦拭区段和非擦拭区段之间交替地被驱动，其中擦拭器轨迹循环至少包括擦拭区段和非擦拭区段。擦拭器轨迹可以是线性轨迹，即描述了往复运动，其中擦拭区段与非擦拭区段大致重叠，然而，擦拭器轨迹优选地是闭合轨迹，特别是环形闭合轨迹，其中擦拭区段和非擦拭区段大致不重叠。擦拭器轨迹可以例如是肾形的。擦拭器轨迹的擦拭区段特别地对应于从传感器窗的第一端到传感器窗的第二端的擦拭行程，而擦拭器轨迹的非擦拭区段对应于在避免擦拭传感器窗的同时从第二端回到第一端的返回行程。已经发现，单向擦拭给出了最佳的清洁结果，特别是与双向擦拭相比。更具体地，单向擦拭避免了在擦拭器的擦拭轨迹的擦拭区段中从传感器窗擦拭掉的污染物被重新引入到传感器窗上。至少在擦拭器轨迹的非擦拭区段中避免擦拭还防止在擦拭之后，例如在传感器窗是湿的情况下液体膜保留在传感器窗上。在擦拭器轨迹的擦拭区段中，擦拭器优选地在传感器窗的上方从传感器窗的顶端被驱动到传感器窗的底端，即沿重力矢量的方向。擦拭器优选地在沿擦拭区段被驱动的同时与传感器窗接合，而擦拭器在沿非擦拭区段被驱动的同时与传感器窗脱离接合。擦拭器可以通过倾斜擦拭器或者将擦拭器从传感器窗平面移开而与传感器窗脱离接合。

系统可以被设置成使擦拭器沿着擦拭器轨迹中的具有平行于传感器窗平面的方向分量的第一区段运动，并且使擦拭器沿着擦拭器轨迹中的具有横向于传感器窗平面的方向分量的第二区段运动。在第一擦拭器轨迹区段中，擦拭器平行于传感器窗平面运动，而在第二擦拭器轨迹区段中，擦拭器至少大致横向于传感器窗平面远离传感器窗运动。擦拭器可以例如在第一擦拭器轨迹区段中擦拭传感器窗，并且在第一区段结束处与传感装置的传感器窗脱离接合。一旦脱离接合，擦拭器可在与传感器窗脱离接合的同时沿返回区段被驱动返回。

擦拭器轨迹的擦拭区段可以例如是大致直线的，以用于擦拭大致平坦的传感器窗。非擦拭区段例如可以是大致弯曲的。

运动变换器模块可以包括连杆机构，其具有连接到驱动模块的旋转输出元件的输入端和连接到擦拭器模块的输出端。连杆机构能够提供将驱动模块的旋转输出元件的旋转运动变换成擦拭器的循环轨迹的紧凑且有效的方式。此外，连杆机构特别适于在擦拭器上施加多种运动。相应地，连杆机构可以被定制成各种传感器窗曲率，而驱动模块可以大致保持不变。该系统可以特别包括设置在传感器窗开口的相对侧上的两个连杆机构，以用于连接到擦拭器模块的相对侧。两个连杆机构可以相互连接，以便例如通过公共驱动轴同步运行。

尽管擦拭器在擦拭器轨迹的非擦拭区段不擦拭传感器窗，但是可能已经聚集于擦拭器上的碎屑仍然可能通过擦拭器沿着非擦拭区段的运动而最终出现在传感器窗上。特别是在运动的车辆中，例如行驶的汽车，当擦拭器沿着非擦拭轨迹被驱动时，擦拭器上的碎屑可能被吹到传感器窗上。擦拭器轨迹因此可包括初始点，在该初始点，擦拭器设定处于窗开口的边缘处或窗开口的边缘附近的初始位置，其中，系统被设置成驱动擦拭器从初始位置沿着擦拭器轨迹首先通过非擦拭区段并其次通过擦拭区段。这样，擦拭器的清洁循环在擦拭区段之后，即在传感器窗被擦拭干净之后结束。擦拭器轨迹的初始点表示清洁系统的启动状态，清洁系统能够自该状态被启用以执行清洁程序来清洁传感装置的传感器窗。因此，初始位置表示清洁系统的被动状态，其中清洁系统不干扰传感装置。应当理解，在处于初始位置的同时，擦拭器可被定位在传感装置的视场之外。在初始位置中，擦拭器例如被定位在传感器窗开口的外部的壳体模块部分上。

系统可以例如包括控制单元，控制单元操作地连接到驱动模块，以用于控制擦拭器的运动。控制单元可以例如包含若干控制程序，例如在控制单元的存储器中，可以选择性地执行这些控制程序。例如，控制单元可包含擦拭程序，其中擦拭程序包括一个或多个擦拭循环，即擦拭器沿循环擦拭器轨迹被驱动一次或多次。例如，擦拭器可以自初始位置，例如在窗开口的边缘处或窗开口的边缘附近，沿着擦拭器轨迹连续多次被驱动，其中擦拭器在擦拭程序结束时设定初始位置，以等待控制单元的进一步指令。擦拭程序可以具有预定的时间长度，诸如至多15秒、优选地至多10秒、更优选地至多5秒、例如至多2秒，使得传感器窗在擦拭期间最小地被擦拭器阻挡。

该系统可以包括具有一个或多个用于湿润传感器窗的喷嘴的湿润装置。传感器窗尤其可以通过清洁介质湿润，例如诸如水的清洁液体，可选地提供有一种或多种清洁添加剂、清洁剂、防冻剂、表面活性剂等。清洁介质可以通过一个或多个喷嘴沉积到传感器窗上。将清洁介质沉积在传感器窗上可能涉及非外力地冲击传感器窗，实现清洁介质的最少使用。另一方面，为了从传感器窗机械地去除污染物，使用清洁介质的冲击射流需要大量的清洁介质。优选地，在擦拭传感器窗之前，将清洁介质的薄膜沉积到传感器窗上，遮蔽整个传感器窗。清洁介质能够浸透传感器窗，以便将污染物自传感器窗处疏松，其中擦拭器随后能够与沉积的清洁介质一起将污染物自传感器窗处机械地去除。控制单元可被设置成在预定情况下启用湿润装置以从喷嘴释放预定剂量的清洁介质。控制单元可以例如控制从喷嘴释放清洁介质所处于的压力，和/或从喷嘴释放清洁介质的持续时间。控制单元例如控制湿润装置的阀和/或泵。可以基于清洁系统的状态、车辆的状态和/或传感装置的状态确定是否要通过湿润装置将传感器窗湿润。

湿润装置的一个或多个喷嘴可以相对于壳体模块可运动地设置，其中系统被设置成用于使一个或多个喷嘴在传感器窗的上方运动以便湿润传感器窗。特别是对于运动中的车辆，例如行驶的汽车，由车辆速度引起的视风可能在清洁介质到达传感器窗之前吹走一些清洁介质。因此，通过使喷嘴在传感装置的传感器窗上方运动，将清洁介质准确且有效地沉积在传感器窗的整个表面上，由此避免浪费清洁介质。系统可以特别地包括喷嘴阵列，该阵列在第一方向上线性地延伸经过传感器窗开口，其中系统被设置成在垂直于第一方向的第二方向上在传感器窗的上方驱动喷嘴阵列，以便在扫描运动中在传感器窗上沉积清洁介质膜。喷嘴阵列例如包括每100mm阵列长度5至20个喷嘴，优选每100mm阵列长度约10至15个喷嘴。喷嘴可以是线性的且等距地布置成一排。

可以平行于传感器窗平面驱动喷嘴阵列，以用于在传感器窗的上方沉积清洁介质的均匀膜。而且，优选的是，系统被设置成至少在释放清洁介质的同时在传感器窗上方以基本恒定的速度驱动喷嘴阵列。

一个或多个喷嘴可以例如设置在擦拭器模块上，更特别地布置在擦拭器模块的擦拭器框架上。这提供了特别紧凑的清洁系统。

一个或多个喷嘴可以相对于传感器窗平面成斜角地定向。将清洁介质以一定角度而不是垂直地沉积到传感器窗上允许清洁介质最佳地附着到传感器窗上。因此，高效地利用了与附着到传感器窗上的清洁介质的量相关的释放的清洁介质的量。它还有助于清洁介质均匀湿润传感器窗。

控制单元可被设置成能够启用湿润装置。例如，控制单元所包含的擦拭程序可以包括将清洁介质沉积到传感器窗上。

系统可被设置成在使用中在擦拭器沿着循环擦拭器轨迹的非擦拭区段被驱动的同时湿润传感器窗。这样，清洁介质沉积在传感器窗上，在清洁介质与污染物一起在擦拭器轨迹的擦拭区段中自传感器窗被擦拭掉之前，清洁介质可在传感器窗处沉降并浸润传感器窗。系统可被设置成当沿着循环擦拭器轨迹的擦拭区段驱动擦拭器时禁止释放清洁介质。

系统可被设置成在使用时，通过湿润装置在擦拭器轨迹的单个循环中将2mL至20mL的清洁介质沉积到传感器窗上。湿润装置特别地从喷嘴释放2mL至20mL的清洁介质。为了高效地使用清洁介质，优选的是，大致所有的释放的清洁介质都沉积并附着到传感器窗上。在用擦拭器擦拭传感器窗之前，沉积在传感器窗玻璃上的清洁流体可以在预定时间段内浸湿传感器窗。控制单元可被设置成例如根据传感器窗的污染程度来计量将要释放的清洁介质。应当理解，不需要在擦拭器轨迹的每个循环中将清洁介质沉积在传感器窗上。例如，由控制单元包含的擦拭程序可以包括在擦拭器轨迹的第一循环中湿润传感器窗，而在擦拭器轨迹的随后的第二循环中不湿润传感器窗。

系统可以包括用于至少部分地屏蔽窗开口的屏蔽盖，其中系统被设置成使屏蔽盖相对于壳体模块在关闭状态和打开状态之间运动，在关闭状态下，屏蔽盖至少部分地遮蔽窗开口，在打开状态下，屏蔽盖没有遮蔽窗开口。屏蔽盖提供保护层以在不使用传感装置时保护传感装置，例如在没有操作或者没有正在操作车辆时。例如在汽车中，当汽车停泊时，可以关闭屏蔽盖，即遮蔽传感器窗。而且，在湿润传感器窗的同时，例如当从喷嘴释放清洁介质时，屏蔽盖为由运动车辆的速度引起的视风提供屏蔽。因此，屏蔽盖可以防止清洁介质在附着到传感器窗上之前被吹走。因此，系统可以被设置成至少在将清洁介质释放到传感器窗上的过程中至少部分地遮蔽窗开口。

屏蔽盖可以可滑动地被接纳在壳体模块的空腔中，系统被设置成使屏蔽盖相对于壳体模块在关闭状态和打开状态之间运动，在关闭状态下，屏蔽盖大致平行于传感器窗平面延伸，以便遮蔽传感器窗，在打开状态下，屏蔽盖可滑动地被接纳在空腔中，并且大致横向于传感器窗平面延伸。这提供了特别紧凑的设置。壳体模块可以包括用于将屏蔽盖引导到空腔中的线性引导件。

屏蔽盖可以联接到擦拭器模块。这样，屏蔽盖随着擦拭器模块的运动而在打开状态和关闭状态之间运动。因此不需要用于驱动屏蔽盖的专用驱动装置。屏蔽盖可以特别地枢转地联接到擦拭器模块，以允许屏蔽盖在关闭状态下的平行于传感器窗平面和在打开状态下的大致横向于传感器窗平面之间枢转。

擦拭器轨迹可以包括停驻点，在该停驻点中，擦拭器设定与初始位置相对的在窗开口的边缘处或窗开口的边缘附近的停驻位置，其中系统被设置成通过擦拭器轨迹的擦拭区段将擦拭器从停驻位置驱动到初始位置，并且其中系统被设置成在将擦拭器从停驻位置驱动到初始位置的同时湿润传感器窗。擦拭器轨迹的停驻点表示清洁系统的停驻状态，其中清洁系统设定非启用状态，特别是在车辆的停泊期间。控制单元可以包括停驻程序，该停驻程序包括通过非擦拭区段将擦拭器从擦拭器轨迹上的初始点驱动到擦拭器轨迹上的停驻点，并且将擦拭器保持在停驻位置，例如至少只要停泊车辆。控制单元还可以包括启动程序，启动程序包括通过擦拭区段将擦拭器从擦拭器轨迹上的停驻点驱动到擦拭器轨迹上的初始点，并且在擦拭传感器窗之前湿润传感器窗。

喷嘴可以被设置在擦拭器模块上，在屏蔽盖和窗开口之间。

系统优选地被设置成当在使用中清洁介质沉积在传感器窗上时，利用屏蔽盖至少部分地遮蔽传感器窗。

在第二方面中，提供了一种擦拭器模块，特别是用于根据第一方面的系统的擦拭器模块。擦拭器模块包括擦拭器框架，其中擦拭器框架包括第一引导构件和第二引导构件，第一引导构件被设置成用于与壳体模块配合，以用于引导擦拭器框架在大致平行于传感器窗平面的方向上的运动，第二引导构件被设置成用于与擦拭器配合，以用于引导擦拭器相对于擦拭器框架在横向于传感器窗平面的方向上的运动。当擦拭器由运动变换器模块驱动时，擦拭器至少在擦拭器轨迹的部分中横向于传感器窗平面运动，例如用于与传感器窗脱离接合，同时平行于传感器窗平面线性地引导擦拭器框架。第一引导构件在擦拭器框架上施加平行于传感器窗平面的线性往复运动，其中允许擦拭器相对于擦拭器框架在横向于传感器窗平面的方向上运动。

擦拭器可以连接到运动变换器模块的输出端，并且包括用于随着擦拭器的运动而带动擦拭器框架的带动表面。直接联接到运动变换器模块的擦拭器带动擦拭器框架，其中通过第一引导构件将线性运动施加到擦拭器框架上。

擦拭器可自由旋转地联接到运动变换器模块的输出端。此外，擦拭器框架可被设置成能够旋转地锁定擦拭器。这允许擦拭器相对于传感器窗平面保持固定的取向，而不管运动变换器模块的输出端的可能旋转。

擦拭器被设置成用于擦拭传感器窗，并且可以包括刮片、海绵、布或类似物。

可选地，擦拭器包括擦拭器刮片和用于保持擦拭器刮片的擦拭器刮片保持器，其中，擦拭器刮片可相对于擦拭器刮片保持器在横向于传感器窗平面的方向上被弹簧加载地运动。擦拭器刮片可在擦拭器的弹簧元件的预张力下接合传感器窗，其中弹簧元件能够实现适配传感器窗的可能的不均匀性、或者擦拭器刮片的形状与传感器窗之间的不匹配。

擦拭器可以可释放地联接到擦拭器框架，使得擦拭器可以从擦拭器框架移除并且用新的擦拭器替换。

擦拭器刮片可选地由弹性材料制成，诸如橡胶或类似物。

系统可以包括控制单元，控制单元被设置成用于控制驱动模块的旋转输出元件的旋转运动。因此，通过控制旋转输出元件，控制单元可以控制擦拭器沿着擦拭器轨迹的运动。控制器可以例如控制驱动模块的电动机，电动机例如通过变速器连接到旋转输出元件上。

系统可以包括用于感测擦拭器在擦拭器轨迹中的位置的位置传感器。位置传感器可以连接到控制器，使得控制器可以基于擦拭器在擦拭器轨迹中的位置控制旋转输出元件。

控制单元可被设置成用于控制湿润装置。这样，控制单元可以例如启动和/或停用湿润装置，以便释放预定量的清洁介质。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过湿润装置释放清洁介质，和/或在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，湿润装置禁止释放清洁介质。这允许清洁介质浸透传感器窗，从而有助于通过擦拭器从传感器窗去除污染物。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，在清洁介质释放后，在预定的浸泡时间内中断擦拭器的运动。通过允许清洁介质在浸泡时间段内浸泡传感器窗，污染物可容易地通过擦拭器从传感器窗上移除。此外，由于清洁介质不需要被用于强有力地冲洒掉污染物，因此允许清洁介质的最少使用。通过力将污染物从传感器窗上冲掉需要大量的清洁介质，其与污染物一起从传感器窗上溅出。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，从湿润装置的一个或多个喷嘴释放清洁介质，同时喷嘴面向清洁系统的刮擦单元。这样，可以清洁刮擦单元，并且可选地还清洁喷嘴。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，湿润装置在擦拭器轨迹的至少整个循环期间禁止释放清洁介质。例如，在传感器窗已经被弄湿(例如由于雨水)的情况下，清洁系统禁止湿润传感器窗。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，通过湿润装置释放清洁介质，特别是在传感器窗是干燥的情况下，以防止刮伤传感器窗。该控制模式可以是控制程序的部分，控制程序包括通过非擦拭区段将擦拭器从擦拭器轨迹上的初始点驱动到擦拭器轨迹上的停驻点，并且将擦拭器保持在停驻位置，例如至少只要车辆停泊，以及通过擦拭区段将擦拭器从擦拭器轨迹上的停驻点驱动到擦拭器轨迹上的初始点，同时湿润传感器窗。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器轨迹的每个循环中，通过湿润装置释放2mL至20mL的液体清洁介质。

控制单元可以被编程以包括控制模式，在控制模式中，在通过湿润装置释放清洁介质的同时，传感器窗开口至少部分地被屏蔽盖遮蔽。

控制单元可以包括用于存储一个或多个控制程序的存储器。控制单元还可以包括处理器，处理器被设置成用于选择性地执行任何控制程序。处理器还可以处理由控制单元的接收器通过通信端口接收到的信息，例如来自车辆通信网络的信息。控制单元还可以包括用于例如通过通信端口向车辆通信网络发送信息的发送器。

根据第三方面，提供了在第一连杆主体和第二连杆主体之间的卡扣连接结构。在此结合用于模块化清洁系统的运动变换器模块、特别是连杆机构来描述该卡扣连接结构，然而，该卡扣连接结构还可以用于各种其他应用中，例如用于各种剪刀式机构和调节机构中，例如倾斜窗等。该卡扣连接结构包括第一连杆主体和第二连杆主体，第一连杆主体具有在轴向方向上自第一连杆主体向外延伸的凸连接器元件，第二连杆主体具有凹连接器元件，其中凸连接器元件可插入到凹连接器元件中以将第一连杆主体和第二连杆主体彼此卡扣连接，并且其中，当连接时，凹连接器元件在凸连接器元件与凹连接器元件之间的径向支承界面处径向地支承凸连接器元件，使得第一连杆主体和第二连杆主体在横向于轴向方向的平面中相对于彼此可枢转，并且凹连接器元件在凸连接器元件与第二连接器构件之间的阻挡界面处阻挡凸连接器元件的轴向运动，其中阻挡界面和径向支承界面是彼此轴向分离的。

径向支承界面和轴向阻挡界面的空间分离在连杆主体之间产生稳健且坚固的枢转连接结构。此外，径向支承界面可以被优化以用于绕枢转轴线的平滑旋转，而轴向阻挡界面可以相对于径向支承界面单独地被优化以用于阻挡第一连杆主体和第二连杆主体的相对轴向位移。径向支承界面允许第一连杆主体和第二连杆主体绕枢转轴线的相对旋转，同时约束第一连杆主体和第二连杆主体在横向于枢转轴线的平面中的相对横向位移。轴向支承界面还允许第一连杆主体和第二连杆主体绕枢转轴线的相对旋转，同时约束第一连杆主体和第二连杆主体在凸连接器元件的轴向方向上的相对轴向位移。凸连接器元件例如包括或是从第一连杆主体向外突出的圆柱形突出部。在圆柱形突出部的开口端处或附近，凸连接器元件可包括例如由凹部形成的边缘，凹部例如周向地围绕与凹连接器元件的阻挡元件配合的凸连接器元件。凹连接器元件例如包括或是穿过第二连杆主体的圆形通孔，用于接收穿过其的第一连杆主体的凸连接器元件。凸连接器元件可以沿轴向方向插入穿过凹连接器元件的通孔，其中，在连接状态下，凸连接器元件可以延伸穿过凹连接器元件的通孔，以便在第二连杆主体的任一侧上突出。在凸连接器元件的开口端处或附近的凹部可以穿过通孔突出，以例如卡扣地与阻挡元件相互作用，从而阻止凸连接器元件的轴向运动。因此，径向支承界面可以设置在限定凹连接器元件开口的通孔的壁和圆柱形凸连接器元件的壳套相接触的位置。与支承界面轴向间隔开的阻挡界面例如设置在凹部和阻挡元件相互作用的位置。

凸连接器元件可以与第一连杆主体一体地成形。而且，凹连接器元件可以与第二连杆主体一体地成形。第一连杆主体和第二连杆主体例如可以是注射模制的。

凹连接器元件可以包括用于阻挡凸连接器元件的轴向运动的阻挡元件。阻挡元件可以包括与凸连接器元件中的凹部配合的翼片。翼片特别地从主第二连杆主体向外突出，例如在第二连杆主体的与第一连杆主体的凸连接器元件插入到第二连杆主体的凹连接器元件所处的插入侧相对的一侧处。翼片可以是大致刚性的以便在有轴向负载时最小化凸连接器元件的轴向运动，但是可以可选地被设置成能够偏转以便在大的轴向负载的情况下防止损坏。

卡扣连接结构可以包括在第一连杆主体和第二连杆主体之间的间隔件，用于在连接时将第一连杆主体和第二连杆主体间隔开。例如，第一连杆主体可以包括在第一连杆主体和第二连杆主体之间的与第一连杆主体一体成形并形成第一支承表面的第一脊部，和/或其中第二连杆主体包括在第一连杆主体和第二连杆主体之间的与第二连杆主体一体成形并形成第二支承表面的第二脊部。第一脊部可以围绕凸连接器元件自第一连杆主体周向地突出。第二脊部可以围绕凹连接器元件自第二连杆主体周向地突出。第一脊部和/或第二脊部可以包括用于减小第一连杆主体和第二连杆主体之间的相对旋转中的摩擦损耗的支承表面。

第三方面特别涉及一种运动变换器模块，特别是用于如本文所述的清洁系统的运动变换器模块，其中运动变换器模块包括连杆机构。连杆机构包括一个或多个连杆主体，包括第一连杆主体和第二连杆主体。

第一连杆主体可以包括输入连接器，输入连接器被设置成用于连接到驱动模块的旋转输出元件上，其中第一连杆主体可以围绕驱动轴线可旋转地设置。第二连杆主体可包括用于连接到擦拭器的输出连接器。连杆机构可以被配置成用于将第一连杆主体围绕驱动轴线的旋转运动变换成第二连杆主体的输出连接器的循环擦拭器轨迹，其中擦拭器轨迹可选地包括直线区段。输入连接器可以没有用于阻挡第三连杆主体相对于壳体模块的轴向位移的轴向阻挡装置，以防止连杆机构的过度约束。第一连杆主体的输入连接器可包括用于与驱动轴相互作用的开口，其中开口与驱动轴的连接器构件可旋转地形状配合。

连杆机构还包括第三连杆主体，第三连杆主体包括凸或凹连接器元件和壳体连接器，凸或凹连接器元件用于可枢转地连接到第二连杆主体的互补的凸或凹连接器元件，特别是在第二连杆主体的位于输出连接器与凹连接器之间的用于与第一连杆主体连接的位置处，壳体连接器用于可枢转地连接到清洁系统的壳体模块。应当理解，凸或凹连接器元件可以与有关第一连杆主体和第二连杆主体描述的凸或凹连接器元件类似，例如相同。

可选地，第一连杆主体限定具有长度A的第一连杆，第二连杆主体限定具有长度4A至6A、优选地为5A的第二连杆，并且第三连杆主体限定具有长度2A至3A、优选地为2.5A的第三连杆。第四连杆可以由第一连杆主体的输入连接器和第三连杆主体的壳体连接器之间的距离限定，第四连杆具有A至4A、优选地为2A的长度。第二连杆主体可特别地在距输出连接器约2A至3A、优选地为2.5A的距离处连接到第三连杆主体。这种连杆机构特别适于将旋转运动变换为肾形轨迹，例如具有大致直线区段的轨迹。将旋转运动变换为直线运动的特别构造的连杆机构通常被称为切比雪夫λ(Chebyshev Lambda)机构。因此，这种连杆机构特别适用于本文所描述的用于清洁用于车辆的传感装置的传感器窗的清洁系统。连杆机构的连杆之间的比率可适配于沿期望的轨迹驱动输出端。例如，比率可适配于在连杆机构(例如擦拭器)的输出端上施加轨迹，该轨迹具有略微弯曲以匹配传感器窗的形状的轨迹区段。

可以提供用于将连杆机构轴向地紧固到清洁系统的壳体模块上的紧固元件。特别地，紧固元件可以与连杆机构的任一个或多个连杆主体一体地成形，例如与第三连杆主体一体地成形。紧固元件可以优选地与壳体模块卡扣连接以便于组装。

第一连杆主体、第二连杆主体和第三连杆主体可注射模制。

根据第四方面，提供了一种用于沿循环轨迹驱动物体的驱动模块，特别是用于如本文所述的模块化清洁系统的驱动模块。驱动模块包括驱动器壳体和控制单元，驱动器壳体容纳电动机，通过变速器连接到电动机的旋转输出元件，和用于确定输出元件的旋转位置的环形旋转位置传感器，环形旋转位置传感器以固定关系连接到旋转输出元件，使得旋转输出元件的一个或多个完整旋转对应于由旋转位置传感器感测到的一个或多个完整旋转，控制单元连接到旋转位置传感器并且被设置成用于控制旋转输出元件的旋转。旋转位置传感器允许用于确定旋转输出元件的旋转位置。例如，旋转位置传感器可以被设置成感测旋转输出元件的每个完整旋转。优选地，旋转位置传感器被设置成感测旋转输出元件的角位置。旋转输出元件和旋转位置传感器之间的固定关系使得能够用于准确地确定旋转输出元件的完整循环以及旋转输出元件在循环内的角位置。优选地，固定关系可以使得旋转输出元件的单个完整旋转(即360度)对应于由旋转位置传感器感测的单个完整旋转，即1：1关系。可替代地，固定关系是这样的，例如，旋转输出元件的两个完整旋转对应于由旋转位置传感器感测到的单个完整旋转，即2：1关系，或反之亦然，旋转输出元件的单个完整旋转对应于由旋转位置传感器感测到的两个完整旋转，即1：2关系。旋转位置传感器可以是例如相对于旋转输出元件固定连接的环形电位计，例如通过1：1传动装置。为了在闭合的环形轨迹(例如没有端停止点的轨迹)上循环地驱动物体，特别有用的是提供环形旋转传感器，其能够在相同的旋转方向上连续地旋转而不需要切换旋转方向。此外，为了能够确定物体在轨迹上的位置，感测旋转输出的角位置是有用的，该角位置能够映射到闭合环形轨迹上的位置。

驱动模块可以包括用于连接到流体管道的流体端口，并且其中驱动模块包括用于选择性地打开和关闭流体管道的阀。这样，驱动模块可以控制到例如一个或多个喷嘴的流体(例如清洁介质)的供应。阀可以基于由旋转位置传感器感测到的旋转位置而被打开和/或关闭。例如，控制单元可以被设置成用于在该旋转输出元件具有一预定角位置的情况下选择性地打开或关闭阀。例如映射到由驱动模块驱动的擦拭器模块的预定角位置位于擦拭器轨迹上的合适释放清洁介质的位置。

驱动模块可包括用于在压力下供应流体的流体泵，流体泵可以可操作地连接到控制单元。可以提供流体贮存池以用于容纳一定体积的流体，例如清洁介质。在此描述的驱动单元或清洁系统可以包括用于容纳一定体积的清洁介质的专用流体贮存池，但是将理解的是，驱动单元或清洁系统可以流体连接到车辆的流体贮存池。

可选地，控制单元被设置成用于控制泵和/或阀以便选择性地将流体供应至流体管道。

壳体模块包括用于接纳驱动轴穿过的通孔。驱动单元的旋转输出元件可以被设置成接合驱动轴以用于驱动驱动轴。驱动轴可以穿过驱动模块的壳体中的通孔插入，使得驱动轴从驱动模块的壳体的任一侧突出。这里描述的清洁系统的运动变换器单元可以连接到驱动轴，例如在驱动轴的端部处。

变速器包括离合器，例如摩擦离合器。这样，在旋转输出元件例如被手动操作或被卡住的情况下，旋转输出元件可以与电动机分离，以保护其免受损坏。离合器优选地设置在电动机和旋转位置传感器之间，以始终确保旋转位置传感器和旋转输出元件之间的固定关系。

控制单元可以包括通信端口，控制单元被配置成通过通信端口向车辆通信网络发送信息和从车辆通信网络接收信息。许多车辆包括通信网络，例如LIN(本地互连网络)和/或CAN(控制器区域网络)，用于与车辆的若干传感器和致动器通信。通信端口可以具体地被设置成用于连接到车辆的LIN总线或CAN总线。例如，驱动模块可以直接或间接地连接到传感器装置，例如激光雷达(LiDAR)传感器，其中来自传感器装置的信号指示需要清洁的污染的传感器窗。关于传感器装置的状态的信息可以通过车辆通信网络传送。通过通信网络，驱动模块可以例如被设置成接收信号，该信号启用驱动单元以便驱动清洁装置的擦拭器模块来清洁车辆的传感器装置。此外，控制单元可被设置成在传感器窗是干燥的情况下启动湿润装置，和/或在传感器窗是湿润的情况下防止启动湿润装置。这种信息可以通过车辆的湿度传感器(例如雨水传感器)传送。

控制单元可以包含一个或多个控制程序，其中控制单元被设置成基于从车辆通信网络接收的信息执行所述控制程序中的任一控制程序。控制程序可以存储在控制单元的存储器上。控制单元可以特别地被设置成基于从车辆通信网络接收的信息选择适当的控制程序。控制单元可以包含用于清洁传感器装置的传感器窗的多个不同的清洁程序。例如，控制单元可以包括第一控制程序，在第一控制程序中轨迹循环通过第一次数；以及第二控制程序，其中轨迹循环通过第二次数。第一控制程序还可包括释放第一量的清洁介质，第二控制程序可包括释放第二量的清洁介质。

控制单元例如包含清洁程序，在清洁程序中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过湿润装置释放清洁介质，和/或在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，湿润装置禁止释放清洁介质。

清洁程序例如包括在释放清洁介质之后在预定的浸泡时间内中断擦拭器的运动。预定的浸泡时间可以例如在0.2秒至8秒的范围内，特别是在0.5秒至2秒的范围内，诸如约1秒。预定的浸泡时间可以占据总循环时间的大部分，总循环时间被定义为擦拭器完成擦拭器轨迹的单个循环的时间。例如，预定的浸泡时间可以是总循环时间的10％至50％、更特别地为20％至40％、例如约25％。

清洁程序例如包括在释放清洁介质的同时用屏蔽盖至少部分地遮蔽传感器窗开口。

屏蔽盖可以例如在车辆和/或传感装置通电时在传感器窗开口的上方运动。当车辆和/或传感装置断电时，屏蔽盖可以从传感器窗开口移开，不遮蔽传感器窗开口。

清洁程序例如包括使擦拭器多次循环通过擦拭器轨迹。

清洁程序例如包括在擦拭器轨迹的单个循环中释放2mL至20mL的液体清洁介质。

控制单元例如包含启动程序，在启动程序中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，特别是在传感器窗是干燥的情况下，通过湿润装置释放清洁介质，以防止擦拭器刮伤传感器窗。

控制单元例如包含雨水程序，在雨水程序中，湿润装置在擦拭器轨迹的至少整个循环期间禁止释放清洁介质。关于传感器窗的状态的信息可以通过车辆通信网络传送到驱动单元。例如，车辆的雨水传感器可以提供是否下雨的信息，其可以指示传感器窗是否潮湿。

控制单元例如包含自清洁程序，在自清洁程序中，从湿润装置的一个或多个喷嘴释放清洁介质，同时喷嘴面向清洁系统的刮擦单元。

可以理解，这里描述的任何控制程序和控制模式可以以任何顺序组合。

根据第五方面，提供了一种如本文所述的清洁系统和包括传感器窗的光学传感装置的组件。

根据第六方面，提供了一种包括如本文所述的清洁系统或组件的车辆。

根据第七方面，提供了一种用于清洁如本文所述的光学传感装置的传感器窗的方法，特别是使用如本文所述的清洁系统。

应当理解，可以组合上述方面、特征和选项中的任一个或多个。应当理解，根据一个方面描述的任一个选项可以等同地应用于任何其它方面。还应当清楚的是，基于驱动模块描述的所有方面、特征和选项同样适用于清洁系统。还应当清楚的是，基于清洁系统描述的所有方面、特征和选项同样适用于车辆和方法。

附图说明

下面将基于附图中表示的示例性实施方式进一步阐明本发明。通过非限制性说明给出示例性实施方式。应当注意，附图仅是通过非限制性实施例给出的本发明实施方式的示意性表示。

在附图中：

图1示出了清洁系统的分解图；

图2A和2B示出了清洁系统的立体图；

图3示出了清洁系统的前视图；

图4至9示出了处于不同状态的清洁系统的横截面视图；

图10A示出了清洁系统的擦拭器；

图10B示出了图10A的擦拭器的细节的横截面视图；

图11示出了用于清洁系统的运动变换器模块的示意性实施例；

图12A示出了可枢转的卡扣连接结构的立体图；

图12B示出了图12A的卡扣连接结构的横截面视图；

图13示出了用于清洁系统的驱动模块的立体图；

图14A和14B示出了驱动模块的前视图。

具体实施方式

图1示出了用于清洁光学传感装置的传感器窗的模块化清洁系统100的分解图，在该特定实施例中，光学传感装置是激光雷达(LiDAR)传感器10。LiDAR传感器10包括传感器窗11，其通常由透光材料形成，以用于通过其发送和接收光信号。模块化清洁系统100包括几个模块，这些模块可以单独制造和组装形成清洁系统100。

清洁系统100包括壳体模块110，壳体模块110包括用于接纳LiDAR传感器10的配置件。壳体模块110包括窗开口111，窗开口111限定传感器窗平面，用于将LiDAR传感器10的传感器窗11接纳于其中。被安装时，LiDAR传感器10的传感器窗11在壳体模块110的传感器窗开口111中延伸，其中由传感器窗开口111限定的传感器窗平面与传感器窗11重合。

清洁系统100还包括用于擦拭LiDAR传感器10的传感器窗11的擦拭器模块120，擦拭器模块120又包括擦拭器121和擦拭器框架122。擦拭器模块120相对于壳体模块110可运动地设置，以便运动经过并擦拭LiDAR传感器10的传感器窗11。擦拭器121又可运动地联接到擦拭器框架122。擦拭器121包括擦拭器刮片125和擦拭器刮片保持器126，其中，在清洁系统的使用中，擦拭器刮片125在传感器窗11的两个横向端部之间延伸，并且大致横跨传感器窗11的整个宽度。擦拭器模块120在传感器窗11的上方沿与擦拭器刮片125的延伸方向垂直的方向被驱动。

擦拭器模块120还包括通过擦拭器框架122支撑的湿润装置的喷嘴123阵列，被组装时，喷嘴123阵列位于擦拭器模块120的面向传感器窗开口111的一侧处。喷嘴123阵列还在传感器窗11的两个横向端部之间延伸，并且大致横跨传感器窗11的整个宽度。喷嘴123被设置成将预定剂量的清洁介质沉积到LiDAR传感器的传感器窗上。

清洁系统100还包括用于驱动在LiDAR传感器10的传感器窗11上方的擦拭器模块120的驱动模块130。驱动模块130包括旋转输出元件133，旋转输出元件被设置成用于联接到驱动轴131上。驱动轴131可以通过壳体模块110中的轴开口112而被接纳。而且，驱动轴可以通过驱动模块130中的通孔而被接纳，使得驱动轴131从驱动模块130的任一侧突出。驱动轴131可旋转地联接到驱动模块130的旋转输出元件133。

运动变换器模块在驱动模块130和擦拭器模块120之间与二者互连，在此作为连杆机构140而被实施。应当理解的是，也可以设想其它运动变换器单元，例如具有心轴、凸轮、皮带驱动、链条、导轨等的装置。在图1的实施例中，运动变换器模块包括第一连杆机构140A和第二连杆机构140B，其自LiDAR传感器10横向地设置在壳体模块110的相对侧上。第一和第二连杆机构140A、140B相对于彼此成镜像。应当理解，该系统可以仅包括单个连杆机构，或者包括多于两个连杆机构。连杆机构140A、140B各自具有连接到驱动模块130的旋转输出元件的输入端145A、145B，以及连接到擦拭器121的输出端146A、146B。连杆机构140A、140B被设置成将驱动模块130的在连杆机构的输入端145A、145B处的旋转输出运动变换成擦拭器121的在连杆机构的输出端146A、146B处的循环环形闭合的擦拭器轨迹。更特别地，连杆机构140A、140B被配置成将预定轨迹施加到连杆机构140A、140B的输出端146A、146B，例如施加到擦拭器121。

运动变换器单元(在此为连杆机构140A、140B)以这样的方式被配置，即，使得擦拭器121的轨迹包括擦拭区段和非擦拭区段，以使得能够单向擦拭传感器窗11。特别地，运动变换器单元以这样的方式被配置，即，使得擦拭器121的轨迹包括擦拭器121在大致横向于由传感器窗开口111限定的传感器窗平面的方向上运动的区段。因此，擦拭器121可以自传感器窗11脱离接合，以经过空气返回到初始位置，而不擦拭LiDAR传感器10的传感器窗11。

清洁系统100还包括屏蔽盖150。屏蔽盖150在此联接到擦拭器模块120，并且可在屏蔽盖遮蔽传感器窗开口111的关闭状态和屏蔽盖150不遮蔽传感器窗开口111的打开状态之间运动。

清洁系统100还包括保护框架160，其设置在清洁系统100的外部，以用于将清洁系统100的各种组件与环境隔离。保护框架160包括中心开口161，中心开口161在组装时与壳体模块110的窗开口111对准，使得LiDAR传感器10可以具有对环境的无阻碍视野。应当理解，保护框架160和/或壳体模块110可以与车辆集成。

图2A和图2B示出了处于组装状态的图1的清洁系统100的两个相应的立体图。在该实施例中，LiDAR传感器10被支撑在壳体模块110中，并且这里联接到壳体模块110的驱动模块130驱动驱动轴131，驱动轴131沿平行于传感器窗开口的轴向方向延伸穿过壳体模块110。驱动轴131的任一端联接到连杆机构140A、140B，其中连杆机构140A、140B又通过卡扣在壳体模块的配合紧固元件后面的紧固元件147A、147B而被紧固到壳体模块。紧固元件147A、147B仅将连杆机构140A、140B轴向地紧固到壳体模块110上，同时允许连杆机构140A、140B的连杆的旋转运动。

擦拭器模块120通过配合线性引导构件可运动地联接到壳体模块110，特别是相对于壳体模块110可滑动地联接。至此，擦拭器模块120包括设置在擦拭器框架122的相对侧上的第一线性引导构件124A、124B，并且壳体模块110包括设置在传感器窗开口111的相对横向侧上的线性引导构件114A、114B。

图3示出了清洁系统100的前视图，其中屏蔽盖150设定关闭位置，在关闭位置屏蔽盖150遮蔽整个传感器窗开口111。例如当传感器装置不工作时，例如当车辆停泊时，清洁系统100可能处于该特定状态。还可以看出，屏蔽盖150大致遮蔽保护框架160的整个中心开口161。这样，形成清洁系统的外侧并从车辆朝外面向的清洁系统100的前侧完全关闭。

图4至图9示出了清洁系统100的横截面视图，其中图4至图9中的每一个描绘了处于不同状态的清洁系统100。图4至图9具体地描绘了擦拭器模块120在被驱动以擦拭传感器窗时的若干实施例。如图4至图9中最佳示出的，由传感器窗开口111限定的传感器窗平面113与LiDAR传感器10的传感器窗11延伸于其中的平面重合。

擦拭器模块120联接到运动变换器模块140，更特别地，擦拭器121联接到连杆机构140，连杆机构140将预定的循环轨迹施加于擦拭器121上，以用于单向擦拭传感器窗11。擦拭器轨迹包括擦拭区段，其中擦拭器沿重力矢量的方向从传感器窗11的顶端到传感器窗11的底端擦拭传感器窗。擦拭器121从底端返回到顶端的同时禁止擦拭传感器窗11的非擦拭区段通常在相反方向上。为清楚起见，连杆机构140未在图4至图9中示出。然而，通过线性引导件将平行于传感器窗平面113的线性往复运动施加于擦拭器框架122上。擦拭器框架122设置有第一线性引导构件124A、124B，并且壳体模块110具有配合引导构件114A、114B。为了适应擦拭器121在横向于传感器窗平面113的方向上的运动，擦拭器框架122还包括第二线性引导构件128。第二线性引导构件128旋转地锁定擦拭器121，使得擦拭器121相对于传感器窗平面113保持在大致恒定的取向上。

传感器窗11的清洁涉及通过湿润装置的喷嘴123擦去污染物，可选地连同已沉积在传感器窗11上的清洁介质一起擦去。喷嘴123相对于传感器窗平面113成角度地定向，使得清洁介质可以均匀地沉积在传感器窗11上。喷嘴123被设置在擦拭器框架122上，处于擦拭器121的下方，其中喷嘴123按照扫描运动等距离地运动经过传感器窗11，以在传感器窗11上高效地沉积清洁介质的膜。喷嘴123被设置成沿垂直于图4至图9的平面延伸的阵列。喷嘴123通过位于相邻喷嘴123之间的分隔壁127彼此分隔开。这减少了通过各个喷嘴在传感器窗11上沉积的清洁介质的重叠，并且因此可以使用最小体积的清洁介质来实现清洁介质的均匀层。

如图4至图9中进一步所示，擦拭器121包括例如橡胶等的弹性材料的擦拭器刮片125和保持擦拭器刮片125的擦拭器刮片保持器126。

图4至图9还示出了屏蔽盖150遮蔽和不遮蔽传感器窗111的几个实例。屏蔽盖150在顶侧铰接地连接到擦拭器模块120，特别是连接到擦拭器框架122，并且因此随着擦拭器模块120的运动而在屏蔽盖150不遮蔽传感器窗开口111的打开状态和屏蔽盖150遮蔽传感器窗开口111的关闭状态之间被带动。在底侧，屏蔽盖150可滑动地连接到壳体模块110，其中壳体模块110包括用于将屏蔽盖150可滑动地接纳于其中的空腔116。这里，空腔116位于接纳LiDAR传感器10的设置位置之下，并且大致横向于传感器窗平面113延伸。这形成非常紧凑的设置。

这里，喷嘴123位于屏蔽盖150和传感器窗平面113之间，使得喷嘴123位于屏蔽盖150的背风面处，这有利于通过清洁介质的最小释放而高效地湿润传感器窗11。

图4示出了第一实例，其中擦拭器121位于传感器窗开口111外部的、传感器窗的底侧附近的初始位置，以避免遮挡LiDAR传感器10的视场。在初始位置，擦拭器刮片125不接合传感器窗11。屏蔽盖150被接纳在壳体模块110的空腔116中，并且大致横向于传感器窗平面113延伸。

图5示出了其中擦拭器121已经沿着擦拭器轨迹朝向传感器窗开口111的与初始位置相反的顶侧行进的第二实例。擦拭器121已经从初始位置沿横向且远离传感器窗11的方向以及沿平行且朝向传感器窗11的顶侧的方向被驱动，其中第二线性引导构件128已经适应擦拭器121相对于擦拭器框架122的横向运动。在如图5所示的第二实例中，擦拭器不接合传感器窗11。因此，在第二实例下，擦拭器121处于擦拭器轨迹的非擦拭区段。还可以看到，铰接地联接到擦拭器模块120的屏蔽盖150随着擦拭器模块120的运动而被带动。

图6示出了第三实例，其中擦拭器121已经相对于图5的实例朝向传感器窗开口111的顶侧进一步行进。在第三实例中，传感器窗11已经进入喷嘴123的喷射范围，因此，喷嘴可以释放清洁介质以湿润LiDAR传感器10的传感器窗11。为了避免浪费清洁介质，系统被设置成当传感器窗11不在喷嘴123的喷射范围内时，例如在第一和第二实例下，防止释放清洁介质。还可以看到，喷嘴123通过屏蔽盖150以及擦拭器框架122屏蔽(视)风。

图7示出了其中擦拭器121已经行进并到达传感器窗开口111的顶侧的第四实例。朝向传感器窗开口111的顶侧，擦拭器121在横向且朝向传感器窗平面113的方向上被驱动。在第四实例中，如图7所示，擦拭器刮片125接合LiDAR传感器10的传感器窗11。还可以看到，在第四实例中，由擦拭器模块150带动的屏蔽盖150设定关闭位置，其中屏蔽盖大致平行于传感器窗平面113延伸，并且其中屏蔽盖150遮蔽传感器窗开口111。此外，屏蔽盖150遮蔽保护框架160的中心开口161，使得清洁系统的前侧完全关闭。如图7所示，当LiDAR传感器10不工作时，例如当车辆停泊时，优选地将系统引入并保持在第四实例的状态中。为了保护清洁系统100和LiDAR传感器10免受来自环境的冲击，壳体模块包括用于抵抗屏蔽盖150在朝向传感器窗平面113的方向上的运动的邻接表面117。特别地，邻接表面117被设置在传感器窗开口111的底侧处，以便抵抗屏蔽盖150的底侧在朝向传感器窗11的方向上的运动。

图8示出了第五实例，其中擦拭器121已经从传感器窗开口111的顶侧朝向底侧行进。在第五实例中，擦拭器121沿着擦拭器轨迹的擦拭区段被驱动，其中擦拭器121擦拭传感器窗11。在该实例中，擦拭区段至少大致是直线的，以遵循传感器窗11的直线形状。应当理解，运动变换器单元140可以以这样的方式配置，以使擦拭器轨迹适应LiDAR传感器的传感器窗11的特定形状。由弹性材料制成的擦拭器刮片125弹性地变形以有效地擦拭传感器窗11。还可以看到，通过擦拭器模块120进入壳体模块110的空腔116的运动来驱动屏蔽盖150。可选地，喷嘴123在擦拭器轨迹的擦拭区段释放清洁介质。

图9示出了第六实例，其中擦拭器121已经到达传感器窗11的底端。在传感器窗11的底端的下方，设置有用于将污染物刮离擦拭器刮片125的刮擦器单元170。擦拭器轨迹延伸超过传感器窗11的底端，经过固定的刮擦器单元170，到达如图4所示的第一实例。刮擦器单元170包括被构造成用于刮擦擦拭器刮片125的刮片刮擦器171和被构造成用于刮擦喷嘴123的喷嘴刮擦器172。用喷嘴刮擦器172将喷嘴123刮干净防止了喷嘴123的堵塞。

图10A示出擦拭器模块120的擦拭器121。擦拭器121包括擦拭器刮片125和擦拭器刮片保持器126。擦拭器刮片保持器126在两个相对的端部之间延伸，其中每个端部包括用于与擦拭器模块120的擦拭器框架122的第二线性引导构件128配合的引导构件118A、118B。

图10B是图10A的擦拭器121的细节的横截面视图。可以看出，擦拭器刮片125通过弹簧元件弹性加载地联接到擦拭器刮片保持器126，在该实施例中，弹簧元件是由擦拭器刮片保持器夹持的片簧129。擦拭器刮片125可在弹簧张力下与传感器窗接合，以有效地擦拭传感器窗11。这进一步允许擦拭器刮片125相对于擦拭器刮片保持器126在横向于传感器窗11的方向上的运动，以便适应传感器窗平面和擦拭器轨迹的擦拭区段之间的较小的例如无意的偏移。这种偏移可以例如由于清洁系统100的部件的尺寸公差而发生。

在擦拭器刮片保持器126的端部处设置有联接构件，在此为凹联接元件119，以用于联接至运动变换器模块的输出端，例如连杆机构140。特别地，擦拭器刮片保持器126自由旋转地联接到连杆机构140。

图11示出了作为运动变换器模块的示例性连杆机构140的示意图。连杆机构140被构造成用于将预定的循环轨迹施加于连杆机构140的输出端146。特别地，连杆机构140被构造成将肾形轨迹施加于输出端146。图11所示的示例性连杆机构140是四连杆机构，但是应当理解，也可以设想其它构造的连杆机构。连杆机构140包括限定第一连杆的第一连杆主体141，第一连杆主体141具有输入端145，输入端145被设置成例如由驱动模块130经由驱动轴131旋转地驱动。限定第二连杆的第二连杆主体142枢转地连接到第一连杆主体141，并且包括例如用于连接到擦拭器121的输出端146。连杆机构140还包括限定第三连杆的第三连杆主体143，第三连杆主体143枢转地连接到第二连杆主体142。第四连杆限定在输入端146和第三连杆主体143的自由端之间。与第二连杆和第三连杆之间的连接部相对的第三连杆主体143的自由端可以被设置成用于枢转地连接到壳体模块110。在图11的通常被称为切比雪夫λ机构的特定实施例中，第一连杆具有长度A，第二连杆具有长度5A，第三连杆具有长度2.5A，并且第四连杆具有长度2A。第二连杆主体142和第三连杆主体143在距输出端146为2.5A的距离处连接。第一连杆主体141围绕输入端的旋转(例如，如图11中的箭头所示)施加闭合环形轨迹180于输出端，如图11中的虚线所示。当连接到擦拭器121时，轨迹被称为如本文所述的擦拭器轨迹180。擦拭器轨迹180包括擦拭区段181和非擦拭区段182。在该实施例中，擦拭轨迹180是直线的，但是应当理解，连杆机构140可适于例如通过改变连杆的相对尺寸来施加弯曲的擦拭区段141。擦拭区段181优选地与传感器窗平面113大致平行或可能重合。非擦拭区段182是弯曲的。

图12A和图12B示出了卡扣连接结构的细节的视图，在这种情况下，第一卡扣连接结构190A位于第二连杆主体142和第一连杆主体141之间，第二卡扣连接结构190B位于第二连杆主体142和第三连杆主体143之间。图12B示出了图12A所示的卡扣连接结构的横截面视图。卡扣连接是特别容易和快速的组装动作。在此，第一连杆主体141包括与其一体成形的凸连接器元件193A，凸连接器元件193A沿轴向方向从第一连杆主体141向外延伸到开口端。类似地，第三连杆主体141包括与其一体成形的凸连接器元件193B，凸连接器元件193B沿轴向方向从第三连杆主体143向外延伸到开口端。在开口端处或开口端附近，凸连接器元件193A、193B包括周向边缘195A、195B，在此由围绕凸连接器元件193A、193B周向地延伸的凹部形成。

凸连接器元件193A、193B插入凹连接器元件197A、197B中，这里为穿过第二连杆主体142的相应的通孔。径向支承界面199A、199B形成在凸连接器元件193A、193B和凹连接器元件197A、197B接触的地方，其中径向支承界面199A、199B允许凸连接器元件193A、193B相对于凹连接器元件197A、197B旋转。此外，凸连接器元件193A、193B通过阻挡元件而被轴向阻挡，阻挡元件在此实施为翼片192A、194A、192B、194B，翼片192A、194A、192B、194B与第二连杆主体142一体地成形。翼片192A、194A、192B、194B与周向边缘195A、195B相互作用以阻止凸连接器元件193A、193B的轴向运动。当翼片192A、194A、192B、194B与周向边缘195A、195B相互作用时，限定轴向阻挡界面196A、196B。

径向支承界面199A、199B和轴向阻挡界面196A、196B尤其在轴向方向上彼此分离，以获得允许连杆主体的低摩擦相对旋转的稳健且坚固的连接。

卡扣连接结构190A、190B还包括围绕凸连接器元件193A、193B周向延伸的脊部191A、191B。脊部191A、191B在此分别与第一连杆主体141和第三连杆主体143一体地成形，但是显然脊部191A、191B也可以与第二连杆主体142一体地成形。脊部191A、191B将第二连杆主体142与第一连杆主体141和第三连杆主体143间隔开，以便于连杆主体141、142、143的相对旋转。梁191A、191B包括便于相对旋转的支承表面198A、198B。

图13示出了驱动模块130的示意图。驱动模块130包括壳体139，壳体139特别密封以防止污染物进入。壳体139尤其可以是防水壳体和/或防尘壳体。在此，壳体139容纳电动机132(在此是直流(DC)电动机)以及旋转输出元件133，旋转输出元件通过变速器134联接到电动机上，变速器包括若干个齿轮。图13中仅透视地示出了壳体139的一半，以示出壳体139所容纳的内部部件。

固定地联接到旋转输出元件133的是用于感测旋转输出元件133的旋转位置的旋转位置传感器135。旋转位置传感器135通过固定的1：1传动比联接到旋转输出元件，使得旋转输出元件133的单个完整旋转对应于旋转位置传感器135的单个完整旋转。旋转位置传感器135在这里是环形电位计，但是应当理解，可以采用其它类型的旋转位置传感器。为了校准旋转位置传感器，并且为了便于驱动单元的组装，可以提供校准凹口或齿136，以确保旋转输出元件133和旋转位置传感器135之间的独特相对配置。

驱动模块130还包括控制单元200，这里由印刷电路板形成。控制单元200可操作地连接到旋转位置传感器135，并且被设置成通过启动电动机132来基于旋转输出元件133的旋转位置控制旋转输出元件133的运动。

驱动模块130还包括设置在变速器134中的离合器138，特别是摩擦离合器，以用于允许电动机与旋转输出元件133脱离联接。

驱动模块130还包括用于与诸如LIN总线和/或CAN总线的车辆通信网络通信的通信端口137。控制单元200被设置成基于从车辆通信网络处接收的信息控制旋转输出元件133的运动。

控制单元200包含一个或多个控制程序，尤其涉及用于清洁LiDAR传感器10的传感器窗11的清洁程序。

图14A和图14B示出了驱动模块130的前视图。在图14A中，省略壳体139的部分以示出驱动模块130的内部。可以看出，驱动模块130包括用于接纳驱动轴131穿过的通孔201。旋转输出元件133通过形状配合联接与驱动轴131旋转联接。驱动轴131在联接到旋转输出元件133时延伸穿过驱动模块130以在壳体139的任一侧上突出。这样，运动变换器模块，例如连杆机构140，可以联接到驱动轴131的任一端。

这里，参考本发明的实施方式的特定实施例来描述本发明。然而，显然，在不脱离本发明的实质的情况下，可以在其中进行各种修改、变型、替换和改变。出于清楚和简明描述的目的，本文将特征描述为相同或单独的实施方式的一部分，然而，可以设想并理解具有这些单独实施方式中所描述的特征中的全部或一些的组合的替代实施方式也落在如权利要求书所概述的本发明的构思中。因此，说明书、附图和实施例应当理解为是说明性的而不是限制性的。本发明旨在包括落入所附权利要求的构思和范围内的所有替代、修改和变型。此外，所描述的许多元件是功能实体，其可以以分离的或分布式组件的方式实施或者在任何合适的组合和位置处与其他组件结合实施。

在权利要求中，置于括号中的任何附图标记不应解释为限制权利要求。词语“包括”不排除除了权利要求中列出的特征或步骤之外的其它特征或步骤的存在。此外，词语“一”和“一个”不应被解释为限于“仅一个”，而是用于表示“至少一个”，并且不排除多个。在相互不同的权利要求中描述某些手段的事实并不表示不能有利地使用这些手段的组合。

现在将通过以下编号的实施方式进一步描述本公开，所述实施方式将结合前述段落说明并且不限制本公开。上文所述的特征和优选项也适用于以下实施方式。

实施方式1。一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的清洁系统，所述系统包括：

用于与所述传感装置配合的壳体模块，壳体模块包括限定传感器窗平面的窗开口，以用于将光学传感装置的传感器窗接纳于其中；

包括用于擦拭传感器窗的擦拭器的擦拭器模块；

驱动模块，驱动模块包括旋转输出元件；以及

运动变换器模块，运动变换器模块在驱动模块和擦拭器模块之间与二者互连，并且被构造成用于变换驱动模块的旋转输出元件的旋转，以便在循环擦拭器轨迹中驱动擦拭器。

实施方式2。根据实施方式1的系统，其中，循环擦拭器轨迹包括擦拭区段和非擦拭区段，在擦拭区段中，擦拭器大致在传感器窗平面中被驱动以便擦拭传感器窗，在非擦拭区段中，擦拭器在远离传感器窗平面一距离处被驱动而不擦拭传感器窗。

实施方式3。根据实施方式1或2的系统，其中，系统被设置成使擦拭器沿着擦拭器轨迹中的具有平行于传感器窗平面的方向分量的第一区段运动，并且其中系统被设置成使擦拭器沿着擦拭器轨迹中的具有横向于传感器窗平面的方向分量的第二区段运动。

实施方式4。根据任一前述实施方式的系统，其中，擦拭器轨迹的擦拭区段是大致直线的。

实施方式5。根据任一前述实施方式的系统，其中，运动变换器模块包括连杆机构，连杆机构具有连接到驱动模块的旋转输出元件的输入端和连接到擦拭器模块的输出端，以用于沿着擦拭器轨迹在擦拭器上施加运动。

实施方式6。根据实施方式2的系统，其中，擦拭器轨迹包括初始点，在初始点，擦拭器设定处于窗开口的边缘处或窗开口的边缘附近的初始位置，并且其中系统被设置成驱动擦拭器从初始位置沿着擦拭器轨迹首先通过非擦拭区段并其次通过擦拭区段。

实施方式7。根据实施方式6的系统，其中，在初始位置处，擦拭器定位在传感器窗开口的外部的壳体模块部分处或壳体模块部分上。

实施方式8。根据任一前述实施方式的系统，包括被设置成用于选择性地释放清洁介质的湿润装置。

实施方式9。根据实施方式8的系统，其中，湿润装置包括相对于壳体模块可运动地设置的一个或多个喷嘴，并且其中系统被设置成用于使一个或多个喷嘴在传感器窗的上方运动，以便将清洁介质沉积到传感器窗上。

实施方式10。根据实施方式9的系统，其中，系统被设置成使一个或多个喷嘴平行于传感器窗平面运动。

实施方式11。根据实施方式8至10中任一项的系统，其中，一个或多个喷嘴相对于传感器窗平面成角度地定向。

实施方式12。根据实施方式8至11中任一项的系统，其中，一个或多个喷嘴设置在擦拭器模块上。

实施方式13。根据实施方式8至12中任一项的系统，其中，系统被设置成在使用时，当擦拭器沿着擦拭器轨迹的非擦拭区段被驱动时，通过湿润装置释放清洁介质。

实施方式14。根据实施方式8至13中任一项的系统，其中，系统被设置成在使用时，通过湿润装置在单个擦拭器轨迹循环中释放2mL至20mL的液体清洁介质。

实施方式。根据任一前述实施方式的系统，包括用于至少部分地屏蔽窗开口的屏蔽盖，其中系统被设置成使屏蔽盖相对于壳体模块在屏蔽盖至少部分地遮蔽窗开口的关闭状态和屏蔽盖不遮蔽窗开口的打开状态之间运动。

实施方式16。根据实施方式15的系统，其中，屏蔽盖被可滑动地接纳在壳体模块的空腔中，系统被设置成使屏蔽盖相对于壳体模块在关闭状态与打开状态之间运动，在关闭状态中，屏蔽盖大致平行于传感器窗平面延伸以便遮蔽传感器窗，在打开状态中，屏蔽盖被可滑动地接纳在空腔中并且大致横向于传感器窗平面延伸。

实施方式17。根据实施方式16的系统，其中，屏蔽盖铰接地联接到擦拭器模块。

实施方式18。根据当从属于实施方式8时的实施方式15至17中任一项的系统，其中，系统被设置成当在使用中清洁介质被沉积到传感器窗上时用屏蔽盖至少部分地遮蔽传感器窗。

实施方式19。根据前述实施方式中任一项的系统，擦拭器模块包括擦拭器框架，其中，擦拭器框架包括第一引导构件和第二引导构件，第一引导构件被设置成与壳体模块配合，以用于引导擦拭器框架在大致平行于传感器窗平面的方向上的运动，第二引导构件被设置成与擦拭器配合，以用于引导擦拭器相对于擦拭器框架在横向于传感器窗平面的方向上的运动。

实施方式20。根据实施方式19的系统，其中，擦拭器连接到运动变换器模块的输出端，并且擦拭器包括带动表面，以用于随着擦拭器的运动带动擦拭器框架。

实施方式21。根据任一前述实施方式的系统，其中，擦拭器自由旋转地联接到运动变换器模块的输出端。

实施方式22。根据实施方式19至21中任一项的系统，其中，擦拭器框架被设置成旋转地锁定擦拭器。

实施方式23。根据任一前述实施方式的系统，擦拭器包括擦拭器刮片和用于保持擦拭器刮片的擦拭器刮片保持器，其中，擦拭器刮片可相对于擦拭器刮片保持器在横向于传感器窗平面的方向上被弹簧加载地运动。

实施方式24。根据实施方式19至23中任一实施方式的系统，其中，擦拭器可释放地联接到擦拭器框架。

实施方式25。根据实施方式23或24的系统，其中，擦拭器刮片由弹性材料制成。

实施方式26。根据任一前述实施方式的系统，包括控制单元，控制单元被设置成用于控制驱动模块的旋转输出元件的旋转运动。

实施方式27。根据实施方式26的系统，包括用于感测擦拭器在擦拭器轨迹中的位置的位置传感器，其中，控制单元操作地连接到位置传感器。

实施方式28。根据当从属于实施方式8时的实施方式26或27的系统，其中，控制单元被设置成用于控制湿润装置。

实施方式29。根据实施方式28所述的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过湿润装置释放清洁介质，和/或在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，湿润装置禁止释放清洁介质。

实施方式30。根据实施方式29的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，在释放清洁介质之后，在预定的浸泡时间内中断擦拭器的运动。

实施方式31。根据从属于实施方式9时的实施方式28至30中任一项的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，从湿润装置的一个或多个喷嘴释放清洁介质，同时喷嘴面向清洁系统的刮擦单元。

实施方式32。根据实施方式28至31中任一项的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，湿润装置在擦拭器轨迹的至少整个循环期间禁止释放清洁介质。

实施方式33。根据实施方式28至32中任一项的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，特别是在传感器窗是干燥的情况下，通过湿润装置释放清洁介质。

实施方式34。根据实施方式28至33中任一项的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，在擦拭器轨迹的每个循环中，通过湿润装置释放2mL至20mL的液体清洁介质。

实施方式35。根据从属于实施方式15时的实施方式28至34中任一项的系统，其中，控制单元被编程以包括控制模式，在控制模式中，在通过湿润装置释放清洁介质的同时，传感器窗开口至少部分地被屏蔽盖遮蔽。

实施方式36。在第一连杆主体与第二连杆主体之间的可旋转的卡扣连接结构，其中，第一连杆主体包括在轴向方向上从第一连杆主体向外延伸的凸连接器元件，并且第二连杆主体包括凹连接器元件，并且其中凸连接器元件可插入到凹连接器元件中以便将第一连杆主体与第二连杆主体彼此卡扣连接，其中，当连接时，凹连接器元件在凸连接器元件与凹连接器元件之间的径向支承界面处径向地支承凸连接器元件，使得第一连杆主体和第二连杆主体在横向于轴向方向的平面中相对于彼此是可枢转的，并且凹连接器元件在凸连接器元件与第二连接器构件之间的阻挡界面处阻挡凸连接器元件的轴向运动，其中阻挡界面和径向支承界面是彼此轴向分离的。

实施方式37。根据实施方式36的卡扣连接结构，其中，凸连接器元件与第一连杆主体一体地成形，和/或其中凹连接器元件与第二连接器元件一体地成形。

实施方式38。根据实施方式36或37的卡扣连接结构，其中，凹连接器元件包括用于阻挡凸连接器元件的轴向运动的阻挡元件，阻挡元件包括与凸连接器元件中的凹部配合的翼片。

实施方式39。根据实施方式36至38中任一项的卡扣连接结构，包括在第一连杆主体和第二连杆主体之间的间隔件，间隔件用于在连接时将第一连杆主体和第二连杆主体间隔开。

实施方式40。根据实施方式36至39中任一项的卡扣连接结构，其中，第一连杆主体和第二连杆主体是注射模制的。

实施方式41。运动变换器模块，尤其用于根据实施方式1至35中任一项的清洁系统，包括连杆机构，连杆机构被构造成用于将驱动模块的旋转输出元件的旋转运动变换成擦拭器的循环擦拭器轨迹。

实施方式42。根据实施方式41的运动变换器单元，其中，连杆机构包括根据实施方式36至39中任一项的卡扣连接结构。

实施方式43。根据实施方式41或42的运动变换器模块，其中，第一连杆主体具有被设置成用于连接到驱动模块的旋转输出元件上的输入连接器，并且其中第一连杆主体围绕驱动轴线可旋转地设置，第二连杆主体包括用于连接到擦拭器上的输出连接器，其中连杆机构被构造成用于将第一连杆主体围绕驱动轴线的旋转运动变换成第二连杆主体的输出连接器的循环擦拭器轨迹，擦拭器轨迹包括直线区段。

实施方式44。根据实施方式43的运动变换器模块，其中，连杆机构还包括第三连杆主体，第三连杆主体包括凸或凹连接器元件和壳体连接器，凸或凹连接器元件用于可枢转地连接到第二连杆主体的互补的凸或凹连接器元件，壳体连接器用于枢转地连接到清洁系统的壳体模块。

实施方式45。根据实施方式41至44中任一项的运动变换器模块，包括用于将连杆机构轴向地紧固到清洁系统的壳体模块上的紧固元件。

实施方式46。根据实施方式45的运动变换器模块，其中，紧固元件与第一连杆主体、第二连杆主体和第三连杆主体中的任何一个或多个一体地成形。

实施方式47。用于沿着循环轨迹驱动物体的驱动模块，特别是用于根据实施方式1至35中任一项的模块化清洁系统的驱动模块，驱动模块包括驱动器壳体和控制单元，驱动器壳体容纳电动机、通过变速器连接到电动机的旋转输出元件、和用于确定输出元件的旋转位置的环形旋转位置传感器，环形旋转位置传感器以固定关系连接到旋转输出元件，使得旋转输出元件的一个或多个完整旋转对应于由旋转位置传感器感测的一个或多个完整旋转，控制单元连接到旋转位置传感器并且被设置成用于控制旋转输出元件的旋转。

实施方式48。根据实施方式47的驱动模块，驱动模块包括用于连接到流体管道的流体端口，并且其中驱动模块包括用于选择性地打开和关闭流体管道的阀。

实施方式49。根据实施方式48的驱动模块，驱动模块包括用于泵送流体通过流体管道的流体泵。

实施方式50。根据实施方式48或49中任一项的驱动模块，其中，控制单元被设置成用于控制泵和/或阀以用于选择性地将流体供应至流体管道。

实施方式51。根据实施方式48至50中任一项的驱动模块，其中，壳体模块包括用于接纳驱动轴穿过的通孔。

实施方式52。根据实施方式48至51中任一项的驱动模块，其中，变速器包括离合器。

实施方式53。根据实施方式48至52中任一项的驱动模块，其中，控制单元包括通信端口，控制单元被配置成能够通过通信端口向车辆通信网络发送信息和从车辆通信网络接收信息。

实施方式54。根据实施方式53的驱动模块，其中，控制单元包含一个或多个控制程序，并且其中控制单元被设置成基于从车辆通信网络接收的信息执行所述控制程序中的任一控制程序。

实施方式55。根据实施方式54的驱动模块，其中，控制单元包含清洁程序，在清洁程序中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过湿润装置释放清洁介质，和/或在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，湿润装置禁止释放清洁介质。

实施方式56。根据实施方式55的驱动模块，其中，清洁程序包括在释放清洁介质之后在预定的浸泡时间内中断擦拭器的运动。

实施方式57。根据实施例55或者56的驱动模块，其中，清洁程序包括在释放清洁介质的同时至少部分地遮蔽传感器窗开口。

实施方式58。根据实施方式55至57中任一项的驱动模块，其中，清洁程序包括使擦拭器连续多次地循环经过擦拭器轨迹。

实施方式59。根据实施方式55至58中任一项的驱动模块，其中，清洁程序包括在擦拭器轨迹的单个循环中释放2mL至20mL的液体清洁介质。

实施方式60。根据实施方式55至59中任一项的驱动模块，其中，控制单元包含启动程序，在启动程序中，在擦拭器处于擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，特别是在传感器窗是干燥的情况下，通过湿润装置释放清洁介质。

实施方式61。根据实施方式55至60中任一项的驱动模块，其中，控制单元包含雨水程序，在雨水程序中，湿润装置在擦拭器轨迹的至少完整循环期间禁止释放清洁介质。

实施方式62。根据实施方式55至61中任一项的驱动模块，其中，控制单元包含自清洁程序，在自清洁程序中，从湿润装置的一个或多个喷嘴释放清洁介质，同时喷嘴面向清洁系统的刮擦单元。

附图标记列表

100 清洁系统

10 激光雷达传感器

11 传感器窗

110 壳体模块

111 传感器窗开口

112 轴开口

113 传感器窗平面

114A、114B 引导构件

116 空腔

117 邻接表面

118A、118B 引导构件

119 联接元件

120 擦拭器模块

121 擦拭器

122 擦拭器框架

123 喷嘴

124A、124B 第一线性引导构件

125 擦拭器刮片

126 擦拭器刮片保持器

127 分隔壁

128 第二线性引导构件

129 片簧

130 驱动模块

131 驱动轴

132 电动机

133 旋转输出元件

134 变速器

135 旋转位置传感器

136 校准凹口

137 通信端口

138 离合器

139 驱动器壳体

140A、140B 连杆机构

141 第一连杆主体

142 第二连杆主体

143 第三连杆主体

145 连杆机构的输入端

146 连杆机构的输出端

147A、147B 紧固元件

150 屏蔽盖

160 保护框架

161 中心开口

170 刮擦器单元

171 擦拭器刮片刮擦器

172 喷嘴刮擦器

180 擦拭器轨迹

181 擦拭区段

182 非擦拭区段

190A、190B 卡扣连接结构

191A、191B 脊部

192A、192B 翼片

193A、193B 凸连接器元件

194A、194B 翼片

195A、195B 边缘

196A、196B 轴向阻挡界面

197A、197B 凹连接器元件

198A、198B 支承表面

199A、199B 径向支承界面

200 控制单元

201 通孔

Claims (62)

1.一种用于清洁机动车辆的光学传感装置的传感器窗的清洁系统，所述系统包括：

用于与所述传感装置配合的壳体模块，所述壳体模块包括限定传感器窗平面的窗开口，以用于将所述光学传感装置的传感器窗接纳于其中；

擦拭器模块，所述擦拭器模块包括用于擦拭所述传感器窗的擦拭器；

驱动模块，所述驱动模块具有旋转输出元件；以及

运动变换器模块，所述运动变换器模块在所述驱动模块和所述擦拭器模块之间与二者互连，并且被构造成用于变换所述驱动模块的旋转输出元件的旋转，以便沿循环擦拭器轨迹驱动所述擦拭器。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述循环擦拭器轨迹包括擦拭区段和非擦拭区段，在所述擦拭区段中，所述擦拭器大致在所述传感器窗平面中被驱动，以便擦拭所述传感器窗，在所述非擦拭区段中，所述擦拭器在远离所述传感器窗平面一距离处被驱动，而不擦拭所述传感器窗。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述系统被设置成能够使所述擦拭器沿着所述擦拭器轨迹中的具有平行于所述传感器窗平面的方向分量的第一区段运动，并且其中，所述系统被设置成能够使所述擦拭器沿着所述擦拭器轨迹中的具有横向于所述传感器窗平面的方向分量的第二区段运动。

4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器轨迹的擦拭区段是大致直线的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述运动变换器模块包括连杆机构，所述连杆机构具有连接到所述驱动模块的旋转输出元件的输入端和连接到所述擦拭器模块的输出端，以用于沿着所述擦拭器轨迹将运动施加于所述擦拭器上。

6.根据权利要求2所述的系统，其中，所述擦拭器轨迹包括初始点，在所述初始点，所述擦拭器设定处于所述窗开口的边缘处或所述窗开口的边缘附近的初始位置，并且其中，所述系统被设置成能够驱动所述擦拭器从所述初始位置沿着所述擦拭器轨迹首先通过所述非擦拭区段并其次通过所述擦拭区段。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，在所述初始位置，所述擦拭器定位在所述传感器窗开口的外部的壳体模块部分处或壳体模块部分上。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述系统包括被设置成用于选择性地释放清洁介质的湿润装置。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述湿润装置包括一个或多个喷嘴，所述一个或多个喷嘴相对于所述壳体模块可运动地设置，并且其中，所述系统被设置成用于使所述一个或多个喷嘴在所述传感器窗的上方运动，以便将所述清洁介质沉积到所述传感器窗上。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述系统被设置成能够使所述一个或多个喷嘴平行于所述传感器窗平面运动。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个喷嘴相对于所述传感器窗平面成角度地定向。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个喷嘴设置在所述擦拭器模块上。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的系统，其中，所述系统被设置成能够在使用时，当所述擦拭器沿所述擦拭器轨迹的非擦拭区段被驱动时，通过所述湿润装置释放所述清洁介质。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的系统，其中，所述系统被设置成能够在使用时，通过所述湿润装置在单个擦拭器轨迹循环中释放2mL至20mL的液体清洁介质。

15.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述系统包括用于至少部分地屏蔽所述窗开口的屏蔽盖，其中，所述系统被设置成能够使所述屏蔽盖相对于所述壳体模块在所述屏蔽盖至少部分地遮蔽所述窗开口的关闭状态和所述屏蔽盖不遮蔽所述窗开口的打开状态之间运动。

16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述屏蔽盖被可滑动地接纳在所述壳体模块的空腔中，所述系统被设置成能够使所述屏蔽盖相对于所述壳体模块在所述关闭状态和所述打开状态之间运动，在所述关闭状态中，所述屏蔽盖大致平行于所述传感器窗平面延伸，以便遮蔽所述传感器窗，在所述打开状态中，所述屏蔽盖被可滑动地接纳在所述空腔中，并且大致横向于所述传感器窗平面延伸。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述屏蔽盖铰接地联接到所述擦拭器模块。

18.根据从属于权利要求8时的权利要求15至17中的任一项所述的系统，其中，所述系统被设置成当在使用中所述清洁介质被沉积到所述传感器窗上时，能够利用所述屏蔽盖至少部分地遮蔽所述传感器窗。

19.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器模块包括擦拭器框架，其中，所述擦拭器框架包括第一引导构件和第二引导构件，所述第一引导构件被设置成用于与所述壳体模块配合，以用于引导所述擦拭器框架在大致平行于所述传感器窗平面的方向上的运动，所述第二引导构件被设置成用于与所述擦拭器配合，以用于引导所述擦拭器相对于所述擦拭器框架在横向于所述传感器窗平面的方向上的运动。

20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述擦拭器连接到所述运动变换器模块的输出端，并且所述擦拭器包括带动表面，所述带动表面用于随着所述擦拭器的运动带动所述擦拭器框架。

21.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器自由旋转地联接到所述运动变换器模块的输出端。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器框架被设置成能够旋转地锁定所述擦拭器。

23.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器包括擦拭器刮片和用于保持所述擦拭器刮片的擦拭器刮片保持器，其中，所述擦拭器刮片能够相对于所述擦拭器刮片保持器在横向于所述传感器窗平面的方向上被弹簧加载地运动。

24.根据权利要求19至23中任一项所述的系统，其中，所述擦拭器可释放地联接到所述擦拭器框架。

25.根据权利要求23或24所述的系统，其中，所述擦拭器刮片由弹性材料制成。

26.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述系统包括控制单元，所述控制单元被设置成用于控制所述驱动模块的旋转输出元件的旋转运动。

27.根据权利要求26所述的系统，所述系统包括用于感测所述擦拭器在所述擦拭器轨迹中的位置的位置传感器，其中所述控制单元操作地连接到所述位置传感器。

28.根据从属于权利要求8时的权利要求26或27所述的系统，其中，所述控制单元被设置成用于控制所述湿润装置。

29.根据权利要求28所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过所述湿润装置释放所述清洁介质，和/或在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，所述湿润装置禁止释放所述清洁介质。

30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，在释放所述清洁介质之后，在预定的浸泡时间内中断所述擦拭器的运动。

31.根据从属于权利要求9时的权利要求28至30中任一项所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，从所述湿润装置的所述一个或多个喷嘴释放所述清洁介质，同时所述喷嘴面向所述清洁系统的刮擦单元。

32.根据权利要求28至31中任一项所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，所述湿润装置在所述擦拭器轨迹的至少整个循环期间禁止释放清洁介质。

33.根据权利要求28至32中任一项所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，特别是在所述传感器窗是干燥的情况下，通过所述湿润装置释放所述清洁介质。

34.根据权利要求28至33中任一项所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，在所述擦拭器轨迹的每个循环中，通过所述湿润装置释放2mL至20mL的液体清洁介质。

35.根据从属于权利要求15时的权利要求28至34中任一项所述的系统，其中，所述控制单元被编程以包括控制模式，在所述控制模式中，在通过所述湿润装置释放所述清洁介质的同时，所述传感器窗开口至少部分地被所述屏蔽盖遮蔽。

36.一种可旋转的卡扣连接结构，所述可旋转的卡扣连接结构在第一连杆主体与第二连杆主体之间，其中所述第一连杆主体包括在轴向方向上从所述第一连杆主体向外延伸的凸连接器元件，并且第二连杆主体包括凹连接器元件，并且其中所述凸连接器元件能够插入到所述凹连接器元件中，以将所述第一连杆主体与所述第二连杆主体彼此卡扣连接，其中，当连接时，所述凹连接器元件在所述凸连接器元件与所述凹连接器元件之间的径向支承界面处径向地支承所述凸连接器元件，使得所述第一连杆主体和所述第二连杆主体能够在横向于所述轴向方向的平面中相对于彼此枢转，并且所述凹连接器元件在所述凸连接器元件与第二连接器构件之间的阻挡界面处阻挡所述凸连接器元件的轴向运动，其中所述阻挡界面和所述径向支承界面是彼此轴向分离的。

37.根据权利要求36所述的卡扣连接结构，其中，所述凸连接器元件与所述第一连杆主体一体地成形，和/或其中，所述凹连接器元件与所述第二连接器元件一体地成形。

38.根据权利要求36或37所述的卡扣连接结构，其中，所述凹连接器元件包括用于阻挡所述凸连接器元件的轴向运动的阻挡元件，所述阻挡元件包括与所述凸连接器元件中的凹部配合的翼片。

39.根据权利要求36至38中任一项所述的卡扣连接结构，所述卡扣连接结构包括在所述第一连杆主体和第二连杆主体之间的间隔件，所述间隔件用于在连接时将所述第一连杆主体和所述第二连杆主体间隔开。

40.根据权利要求36至39中任一项所述的卡扣连接结构，其中，所述第一连杆主体和所述第二连杆主体是注射模制的。

41.一种运动变换器模块，特别是用于根据权利要求1至35中任一项所述的清洁系统的运动变换器模块，所述运动变换器模块包括连杆机构，所述连杆机构被构造成用于将驱动模块的旋转输出元件的旋转运动变换成擦拭器的循环擦拭器轨迹。

42.根据权利要求41所述的运动变换器单元，其中，所述连杆机构包括根据权利要求36至39中任一项所述的卡扣连接结构。

43.根据权利要求41或42所述的运动变换器模块，其中，所述第一连杆主体具有被设置成用于连接到所述驱动模块的旋转输出元件的输入连接器，并且其中，所述第一连杆主体围绕驱动轴线可旋转地设置，所述第二连杆主体包括用于连接到所述擦拭器的输出连接器，其中，所述连杆机构被构造成用于将所述第一连杆主体围绕所述驱动轴线的旋转运动变换成所述第二连杆主体的输出连接器的循环擦拭器轨迹，所述擦拭器轨迹包括直线区段。

44.根据权利要求43所述的运动变换器模块，其中，所述连杆机构还包括第三连杆主体，所述第三连杆主体包括凸或凹连接器元件和壳体连接器，所述凸或凹连接器元件用于可枢转地连接到所述第二连杆主体的互补的凸或凹连接器元件，所述壳体连接器用于枢转地连接到所述清洁系统的壳体模块。

45.根据权利要求41至44中任一项所述的运动变换器模块，所述运动变换器模块包括用于将所述连杆机构轴向地紧固到所述清洁系统的所述壳体模块的紧固元件。

46.根据权利要求45所述的运动变换器模块，其中，所述紧固元件与所述第一连杆主体、所述第二连杆主体和所述第三连杆主体中的任一个或多个一体地成形。

47.一种用于沿着循环轨迹驱动物体的驱动模块，特别是用于根据权利要求1至35中任一项所述的模块化清洁系统的驱动模块，所述驱动模块包括驱动器壳体和控制单元，所述驱动器壳体容纳电动机、通过变速器连接到所述电动机的旋转输出元件、以及用于确定所述输出元件的旋转位置的环形旋转位置传感器，所述环形旋转位置传感器以固定关系连接到所述旋转输出元件，使得所述旋转输出元件的一个或多个完整旋转对应于由所述旋转位置传感器感测的一个或多个完整旋转，所述控制单元连接到所述旋转位置传感器并且被设置成用于控制所述旋转输出元件的旋转。

48.根据权利要求47所述的驱动模块，所述驱动模块包括用于连接到流体管道的流体端口，并且其中所述驱动模块包括用于选择性地打开和关闭流体管道的阀。

49.根据权利要求48所述的驱动模块，所述驱动模块包括用于泵送流体通过所述流体管道的流体泵。

50.根据权利要求48或49所述的驱动模块，其中，所述控制单元被设置成用于控制所述泵和/或所述阀，以用于选择性地将流体供应至所述流体管道。

51.根据权利要求48至50中任一项所述的驱动模块，其中，所述壳体模块包括用于接纳驱动轴穿过的通孔。

52.根据权利要求48至51中任一项所述的驱动模块，其中，所述变速器包括离合器。

53.根据权利要求48至52中任一项所述的驱动模块，其中，所述控制单元包括通信端口，所述控制单元被配置成能够通过所述通信端口向车辆通信网络发送信息和从车辆通信网络接收信息。

54.根据权利要求53所述的驱动模块，其中，所述控制单元包含一个或多个控制程序，并且其中所述控制单元被设置成能够基于从所述车辆通信网络接收的信息执行所述控制程序中的任一控制程序。

55.根据权利要求54所述的驱动模块，其中，所述控制单元包含清洁程序，在所述清洁程序中，在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的非擦拭区段的同时，通过所述湿润装置释放所述清洁介质，和/或，在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，所述湿润装置禁止释放所述清洁介质。

56.根据权利要求55所述的驱动模块，其中，所述清洁程序包括在释放所述清洁介质之后，在预定的浸泡时间内中断所述擦拭器的运动。

57.根据权利要求55或56所述的驱动模块，其中，所述清洁程序包括在释放所述清洁介质的同时至少部分地遮蔽所述传感器窗开口。

58.根据权利要求55至57中任一项所述的驱动模块，其中，所述清洁程序包括使所述擦拭器连续多次地循环通过所述擦拭器轨迹。

59.根据权利要求55至58中任一项所述的驱动模块，其中，所述清洁程序包括在所述擦拭器轨迹的单个循环中释放2mL至20mL的液体清洁介质。

60.根据权利要求55至59中任一项所述的驱动模块，其中，所述控制单元包含启动程序，在所述启动程序中，在所述擦拭器处于所述擦拭器轨迹的擦拭区段的同时，特别是在所述传感器窗是干燥的情况下，通过所述湿润装置释放所述清洁介质。

61.根据权利要求55至60中任一项所述的驱动模块，其中，所述控制单元包含雨水程序，在所述雨水程序中，所述湿润装置在所述擦拭器轨迹的至少整个循环期间禁止释放清洁介质。

62.根据权利要求55至61中任一项所述的驱动模块，其中，所述控制单元包含自清洁程序，在所述自清洁程序中，从所述湿润装置的所述一个或多个喷嘴释放所述清洁介质，同时所述喷嘴面向所述清洁系统的刮擦单元。

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