DE102020123971A1 - Protection device for an optical element of a motor vehicle - Google Patents

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Corinna Ongkiehong
Mayra Beatriz Trujillo Saldana
Thomas Irrenhauser
Dana Clauer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung (2) für ein Optikelement (4) eines Kraftfahrzeugs (6) mit mindestens einer Überdruckeinheit (8), die mindestens ein im oder am Kraftfahrzeug (6) angeordnetes Druckaufbaumittel (10), durch das ein Fluid, insbesondere Luft, mit Druck beaufschlagbar ist, und die mindestens einen mit dem Druckaufbaumittel (10) verbundenen Auslass (14) umfasst, der an einer Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) und zu einem an der Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) angeordneten Optikelement (4) beabstandet angeordnet ist und durch den das mit Druck beaufschlagte Fluid zumindest einem Umgebungsbereich (16) zuführbar ist, der an eine von außen zugänglichen Oberfläche des Optikelements (4) angrenzt.The invention relates to a protective device (2) for an optical element (4) of a motor vehicle (6) with at least one overpressure unit (8) which has at least one pressure build-up means (10) arranged in or on the motor vehicle (6) through which a fluid, in particular air , can be pressurized, and which comprises at least one outlet (14) connected to the pressure build-up means (10), which is arranged on an outer surface of the motor vehicle (6) and at a distance from an optical element (4) arranged on the outer surface of the motor vehicle (6). and through which the pressurized fluid can be supplied to at least one surrounding region (16) which adjoins a surface of the optical element (4) that is accessible from the outside.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für ein Optikelement eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a protective device for an optical element of a motor vehicle.

Optikelemente sind in Form von Kameras, Sensoren, Scannern und Scheinwerfern in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt, um an einem Kraftfahrzeug angeordnet zu werden. Wenn diese an einer Außenhaut oder eine Außenhaut des Kraftfahrzeugs durchdringend angeordnet sind, sind diese Umweltbedingungen ausgesetzt, wodurch die Oberflächen verschmutzen können.Optical elements are known in various embodiments in the form of cameras, sensors, scanners and headlights in order to be arranged on a motor vehicle. If these are arranged penetratingly on an outer skin or an outer skin of the motor vehicle, they are exposed to environmental conditions, as a result of which the surfaces can get dirty.

Gerade bei autonom betriebenen Kraftfahrzeugen, also Kraftfahrzeugen, die ohne einen menschlichen Nutzer betreibbar sind, ist ein einwandfreier Zustand der Optikelemente zum Betrieb des Kraftfahrzeugs wünschenswert.Especially in the case of autonomously operated motor vehicles, ie motor vehicles which can be operated without a human user, it is desirable for the optical elements to be in perfect condition for operating the motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik sind Reinigungsvorrichtungen für Optikelemente bekannt, durch die Verunreinigungen, die sich an der Oberfläche der Optikelemente abgelagert haben, entfernbar sind. Hierbei hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass während der Reinigung der Optikelemente das Erfassen oder Ausleuchten der Umgebung durch die Optikelemente eingeschränkt ist. Das Kraftfahrzeug ist daher während des Reinigungsprozesses nicht oder nur eingeschränkt nutzbar.Cleaning devices for optical elements are known from the prior art, by means of which contaminants that have deposited on the surface of the optical elements can be removed. However, it has turned out to be disadvantageous that during the cleaning of the optical elements, the detection or illumination of the surroundings by the optical elements is restricted. The motor vehicle can therefore not be used or can only be used to a limited extent during the cleaning process.

Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, eine Schutzvorrichtung für ein Optikelement eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, bei der die Gefahr eines Verschmutzens oder Verunreinigens des Optikelements zumindest reduziert ist.An object of an exemplary embodiment of the invention is to propose a protective device for an optical element of a motor vehicle, in which the risk of soiling or contamination of the optical element is at least reduced.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schutzvorrichtung für ein Optikelement eines Kraftfahrzeugs mit mindestens einer Überdruckeinheit, die mindestens ein im oder am Kraftfahrzeug angeordnetes Druckaufbaumittel, durch das ein Fluid, insbesondere Luft, mit Druck beaufschlagbar ist, und die mindestens einen mit dem Druckaufbaumittel verbundenen Auslass umfasst, der an einer Außenfläche des Kraftfahrzeugs und zu einem an der Außenfläche des Kraftfahrzeugs angeordneten Optikelement beabstandet angeordnet ist und durch den das mit Druck beaufschlagte Fluid zumindest einem Umgebungsbereich zuführbar ist, der an eine von außen zugänglichen Oberfläche des Optikelements angrenzt.This object is achieved by a protective device for an optical element of a motor vehicle with at least one overpressure unit, which comprises at least one pressure build-up means arranged in or on the motor vehicle, through which a fluid, in particular air, can be pressurized, and which comprises at least one outlet connected to the pressure build-up means , which is arranged on an outer surface of the motor vehicle and spaced apart from an optical element arranged on the outer surface of the motor vehicle and through which the pressurized fluid can be supplied to at least one surrounding region that borders on a surface of the optical element that is accessible from the outside.

Dadurch, dass durch den mindestens einen Auslass das mit Druck beaufschlagte Fluid zumindest dem Umgebungsbereich zuführbar ist, ist im Umgebungsbereich ein bezüglich der Umgebung erhöhter Druck erzeugbar, wodurch ein Druckluftvorhang generiert wird. Durch diesen Druckluftvorhang ist die Gefahr eines Vordringen von Verunreinigungen, wie Staub, Schmutz, Wasser oder anderen Partikel an die Oberfläche des Optikelements zumindest reduziert. Hierdurch ist eine präventive Schutzvorrichtung für das Optikelement gegeben.Because the pressurized fluid can be supplied to at least the surrounding area through the at least one outlet, a higher pressure than the surrounding area can be generated in the surrounding area, as a result of which a compressed air curtain is generated. This compressed air curtain at least reduces the risk of contaminants such as dust, dirt, water or other particles penetrating to the surface of the optical element. This provides a preventive protection device for the optical element.

Das Druckaufbaumittel kann innerhalb oder außerhalb des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Bei dem Druckaufbaumittel kann es sich um eine Pumpe oder um einen Kompressor handeln. Das Druckaufbaumittel kann ein eigens für die Schutzvorrichtung konzipiertes Bauteil umfassen oder ein ohnehin im Kraftfahrzeug vorhandenes Aggregat umfassen.The pressure build-up means can be arranged inside or outside the motor vehicle. The pressure build-up means can be a pump or a compressor. The pressure build-up means can include a component specially designed for the protective device or can include a unit that is already present in the motor vehicle.

Darüber hinaus kann das Druckaufbaumittel Fluid, insbesondere Luft, aus einem eigens hierfür vorgesehenen Vorratsbehälter entnehmen oder Umgebungsluft ansaugen und mit Druck beaufschlagen. Um zu gewährleisten, dass das mit Druck beaufschlagbare Fluid, das dem Druckaufbaumittel zugeführt wird, frei von Verunreinigungen ist, kann bei einer Ausführungsform der Schutzvorrichtung eine Filtereinheit vorgesehen sein, durch die das Fluid vor Erreichen des Druckaufbaumittels filterbar ist.In addition, the pressure build-up means can remove fluid, in particular air, from a reservoir provided specifically for this purpose or suck in ambient air and pressurize it. In order to ensure that the fluid that can be pressurized and that is supplied to the pressure build-up means is free from contamination, in one embodiment of the protective device a filter unit can be provided through which the fluid can be filtered before it reaches the pressure build-up means.

Das Fluid kann Luft, insbesondere Umgebungsluft des Kraftfahrzeugs umfassen.The fluid can include air, in particular ambient air of the motor vehicle.

Das Optikelement kann einen Sensor, einen Scanner, eine Leuchte oder einen Scheinwerfer umfassen.The optical element can include a sensor, a scanner, a lamp or a headlight.

Das Kraftfahrzeug kann personen- und/oder autonomgeführt ausgebildet sein. Das Kraftfahrzeug kann ein Landfahrzeug umfassen, insbesondere einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein Transportfahrzeug für Logistik, Lagerhaltung, Fertigung und/oder Produktion.The motor vehicle can be designed to be guided by people and/or autonomously. The motor vehicle can include a land vehicle, in particular a passenger car, a truck or a transport vehicle for logistics, warehousing, manufacturing and/or production.

Der Auslass kann grundsätzlich beliebig an einer Außenfläche des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn das aus dem Auslass ausströmende Fluid eine Hauptabströmrichtung umfasst, die parallel, quer oder schräg zur Erstreckungsrichtung des Optikelements quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs verläuft.In principle, the outlet can be arranged anywhere on an outer surface of the motor vehicle. It proves to be advantageous here if the fluid flowing out of the outlet has a main outflow direction which runs parallel, transverse or obliquely to the direction of extension of the optical element transverse to the outer surface of the motor vehicle.

Hierdurch ist es ermöglicht, den Auslass am gleichen Abschnitt der Außenfläche des Kraftfahrzeugs anzuordnen, an dem auch das Optikelement angeordnet ist, oder an einem schräg oder quer zu diesem verlaufenden Abschnitt der Außenfläche des Kraftfahrzeugs.This makes it possible to arrange the outlet on the same section of the outer surface of the motor vehicle on which the optical element is also arranged, or on a section of the outer surface of the motor vehicle running obliquely or transversely to it.

Das aus dem Auslass ausströmende Fluid kann einen Freistrahl umfassen. Das mit Druck beaufschlagte Fluid, das aus dem Auslass ausströmt, umfasst einen Totaldruck, der sich aus einem dynamischen Druckanteil und einem statischen Druckanteil zusammensetzt.The fluid flowing out of the outlet can comprise a free jet. The pressurized fluid coming out of the outlet flows, includes a total pressure, which is made up of a dynamic pressure component and a static pressure component.

Der Auslass kann eine Öffnung in der Außenfläche des Kraftfahrzeugs umfassen, die keinen oder nur einen geringen Einfluss auf die Zusammensetzung des Totaldrucks des mit Druck beaufschlagten Fluids umfasst. Darüber hinaus ist es denkbar, dass mindestens ein Auslass des mindestens einen Auslass eine Düse und/oder einen Diffusor umfasst.The outlet may comprise an opening in the exterior surface of the motor vehicle that has little or no impact on the total pressure composition of the pressurized fluid. In addition, it is conceivable that at least one outlet of the at least one outlet includes a nozzle and/or a diffuser.

Wenn der mindestens eine Auslass eine Düse umfasst, kann hierdurch der dynamische Druckanteil des mit Druck beaufschlagten Fluids erhöht werden, wobei gleichzeitig der statische Druckanteil des mit Druck beaufschlagten Fluids reduziert ist. Wenn der mindestens eine Auslass einen Diffusor umfasst, ist der dynamische Druckanteil des mit Druck beaufschlagten Fluids reduzierbar und der statische Druckanteil erhöhbar.If the at least one outlet comprises a nozzle, the dynamic pressure component of the pressurized fluid can thereby be increased, while at the same time the static pressure component of the pressurized fluid is reduced. If the at least one outlet comprises a diffuser, the dynamic pressure component of the pressurized fluid can be reduced and the static pressure component can be increased.

Die Effizienz des Druckluftvorhanges lässt sich steigern, wenn der statische Druckanteil im Umgebungsbereich des Optikelements bezüglich des statischen Druckanteils der Umgebung des Kraftfahrzeugs erhöht ist.The efficiency of the compressed air curtain can be increased if the static pressure component in the area surrounding the optical element is increased with respect to the static pressure component in the area surrounding the motor vehicle.

Bei einer Weiterbildung der Reinigungsvorrichtung umfasst diese mindestens einen dachartigen Vorsprung, der das Optikelement bezüglich dessen Erstreckung quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs zumindest abschnittsweise überlappt, insbesondere überragt, und an dem mindestens ein Auslass des mindestens einen Auslasses anordenbar oder angeordnet ist.In a further development of the cleaning device, it comprises at least one roof-like projection which at least partially overlaps, in particular protrudes, the optical element with respect to its extension transversely to the outer surface of the motor vehicle, and on which at least one outlet of the at least one outlet can be arranged or is arranged.

Durch das Vorsehen eines dachartigen Vorsprungs können Verschmutzungen, wie beispielsweise Spritzwasser, nur dann an das Optikelement gelangen, wenn sich diese nahezu waagerecht in Richtung auf das Optikelement bewegen. Der dachartige Vorsprung kann solchenfalls in einer horizontalen Ebene bezüglich des Fahrzeugbodens angeordnet sein. The provision of a roof-like projection means that dirt, such as splash water, can only reach the optical element if it moves almost horizontally in the direction of the optical element. In such a case, the roof-like projection can be arranged in a horizontal plane with respect to the vehicle floor.

Darüber hinaus ist es auch denkbar, dass der wenigstens eine Vorsprung in einer senkrechten oder schrägen Ebene bezüglich des Fahrzeugbodens verläuft.In addition, it is also conceivable that the at least one projection runs in a vertical or inclined plane with respect to the vehicle floor.

Durch das Anordnen des mindestens einen Auslasses am Vorsprung ist die Hauptabströmrichtung des aus dem Auslass ausströmenden Fluids bezüglich der Erstreckungsrichtung des Optikelements quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs quer oder schräg verlaufend.By arranging the at least one outlet on the projection, the main outflow direction of the fluid flowing out of the outlet runs transversely or obliquely with respect to the extension direction of the optical element transversely to the outer surface of the motor vehicle.

Der Vorsprung kann ein zusätzliches Bauteil des Kraftfahrzeugs umfassen oder ein ohnehin im Kraftfahrzeug vorhandenes Bauteil nutzen. Solchenfalls kann der Vorsprung beispielsweise einen Kollisionsschutz des Kraftfahrzeugs umfassen.The projection can include an additional component of the motor vehicle or use a component that is already present in the motor vehicle. In such a case, the projection can comprise, for example, a collision protection system for the motor vehicle.

Bei einer Weiterbildung letztgenannter Ausführungsform erweist es sich als vorteilhaft, wenn der mindestens eine dachartige Vorsprung eine bogenförmige, insbesondere kreissegmentartige, Außenkontur umfasst und/oder wenn der mindestens eine Auslass, insbesondere die Mehrzahl von Auslässen, an der Außenkontur des Vorsprungs angeordnet ist/sind, dessen Abstand zum Optikelement maximal ist.In a further development of the latter embodiment, it proves to be advantageous if the at least one roof-like projection comprises an arcuate, in particular circular segment-like, outer contour and/or if the at least one outlet, in particular the plurality of outlets, is/are arranged on the outer contour of the projection whose distance to the optical element is maximum.

Wenn der mindestens eine Auslass an einer Außenkontur des Vorsprungs angeordnet ist, ist das Aufbauen eines Überdruckbereichs mit Abstand zum Optikelement ermöglicht. Hierdurch ist die Gefahr weiter reduziert, dass Verschmutzungen durch den Überdruckvorhang an das Optikelement gelangen können.If the at least one outlet is arranged on an outer contour of the projection, it is possible to build up an overpressure area at a distance from the optics element. This further reduces the risk that contamination can reach the optical element through the overpressure curtain.

Die Außenkontur des Vorsprungs kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Bei einer Ausführungsform der Schutzvorrichtung umfasst die Außenkontur eine in Richtung auf das Optikelement gebogene Außenkante, an der der mindestens eine Auslass angeordnet ist. Hierdurch ist das Einstellen der Hauptströmrichtung des aus dem Auslass austretenden Fluids durch die Formgebung der Außenkante des Vorsprungs ermöglicht.In principle, the outer contour of the projection can be of any desired design. In one embodiment of the protective device, the outer contour comprises an outer edge which is bent in the direction of the optical element and on which the at least one outlet is arranged. This allows the main flow direction of the fluid exiting the outlet to be adjusted by the shape of the outer edge of the projection.

Um den mindestens einen Auslass mit mit Druck beaufschlagten Fluid versorgen zu können, erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Überdruckeinheit mindestens ein Leitungsmittel umfasst, durch das mindestens Auslass in Fluidverbindung mit dem mindestens einen Druckaufbaumittel bringbar ist, insbesondere, wenn das Leitungsmittel zumindest abschnittsweise im oder am Vorsprung angeordnet ist.In order to be able to supply the at least one outlet with pressurized fluid, it has proven to be advantageous if the overpressure unit comprises at least one line through which at least one outlet can be brought into fluid connection with the at least one pressure build-up means, in particular if the line at least in sections in the or is arranged on the projection.

Das mindestens eine Leitungsmittel kann lediglich einen Auslass versorgen. Darüber hinaus kann das mindestens eine Leitungsmittel mehrere Auslässe mit mit Druck beaufschlagtem Fluid versorgen.The at least one conduit can supply only one outlet. In addition, the at least one conduit means can supply pressurized fluid to a plurality of outlets.

Insbesondere, wenn der mindestens eine Auslass im oder am Vorsprung angeordnet ist, kann das mindestens eine Leitungsmittel innerhalb der gebogenen Außenkante verlaufen.In particular, if the at least one outlet is arranged in or on the projection, the at least one conduit can run inside the curved outer edge.

Um den Schutz des Optikelements weiter zu erhöhen, erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Schutzvorrichtung zwei dachartige Vorsprünge umfasst, die im Wesentlichen parallel oder schräg zueinander verlaufen und die auf einander gegenüberliegenden Seiten bezüglich des Optikelements an dem Kraftfahrzeug festgelegt sind.In order to further increase the protection of the optical element, it proves to be advantageous if the protective device comprises two roof-like projections which run essentially parallel or at an angle to one another and which are fixed to the motor vehicle on opposite sides with respect to the optical element.

Hierdurch ist das Optikelement von zwei Seiten durch dachartige Vorsprünge geschützt. Die Vorsprünge sind dabei derart anordenbar, dass die Hauptabstrahlrichtung des Optikelements, insbesondere das Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen, nicht durch die Vorsprünge behindert ist.As a result, the optical element is protected from two sides by roof-like projections. The projections can be arranged in such a way that the main emission direction of the optical element, in particular the transmission and/or reception of electromagnetic waves, is not impeded by the projections.

Die Schutzwirkung des Druckluftvorhanges im Umgebungsbereich lässt sich erhöhen, wenn die Überdruckeinheit eine Mehrzahl von Auslässen umfasst, durch die das mit Druck beaufschlagte Fluid dem an die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements angrenzenden Umgebungsbereich zuführbar ist und/oder wenn die Mehrzahl von Auslässen gleichmäßig oder ungleichmäßig zueinander beabstandet die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements umgebend angeordnet sind.The protective effect of the compressed air curtain in the surrounding area can be increased if the overpressure unit comprises a plurality of outlets through which the pressurized fluid can be fed to the surrounding area adjoining the surface of the optical element that is accessible from the outside and/or if the plurality of outlets are uniform or uneven spaced apart from each other are arranged surrounding the accessible from the outside surface of the optical element.

Die einzelnen Auslässe können einen gleichen oder ungleichen Abstand zueinander aufweisen.The individual outlets can have the same or unequal spacing from one another.

Um zu verhindern, dass das Optikelement verschmutzt wird, wenn das Kraftfahrzeug nicht in Betrieb ist, ist bei einer Weiterbildung der Schutzvorrichtung mindestens eine Abdeckeinheit vorgesehen, die mindestens ein Abdeckelement umfasst, das von einer Freigabestellung, in der das Optikelement von außen zugänglich ist, in eine Abdeckstellung überführbar ist, in der zumindest die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements nach außen hin abschnittsweise oder in Gänze überdeckt ist.In order to prevent the optical element from becoming soiled when the motor vehicle is not in operation, a further development of the protective device provides at least one cover unit which comprises at least one cover element which, from a release position in which the optical element is accessible from the outside, in a covering position can be transferred, in which at least the surface of the optical element that is accessible from the outside is partially or completely covered towards the outside.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Schutzvorrichtung.Further features, details and advantages of the invention result from the appended patent claims, from the drawing and the following description of a preferred embodiment of the protective device.

In der Zeichnung zeigt:

  • 1 Eine dreidimensionale Vorderansicht auf ein Ausführungsbeispiel der Schutzvorrichtung;
  • 2 Eine schematische Draufsicht auf die Schutzvorrichtung gemäß 1.
In the drawing shows:
  • 1 A three-dimensional front view of an embodiment of the protective device;
  • 2 A schematic plan view of the protection device according to FIG 1 .

Die Figuren zeigen eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 versehene Schutzvorrichtung für ein Optikelement 4 eines Kraftfahrzeugs 6.The figures show a protective device for an optical element 4 of a motor vehicle 6, which is given the overall reference number 2.

Die Schutzvorrichtung 2 umfasst eine Überdruckeinheit 8. Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Überdruckeinheit 8 ein im Kraftfahrzeug 6 angeordnetes Druckaufbaumittel 10, durch das ein Fluid, insbesondere Luft, mit Druck beaufschlagbar ist. Das Druckaufbaumittel 10 ist über Leitungsmittel 12 mit einer Mehrzahl von mit dem Druckaufbaumittel 10 in Fluidverbindung stehenden Auslässen 14 verbunden. Durch die Auslässe 14 ist das mit Druck beaufschlagte Fluid einem Umgebungsbereich 16 zuführbar, der an eine von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements 4 angrenzt. Hierdurch ist durch die Überdruckeinheit 8 ein Druckluftvorhang aufbaubar.The protective device 2 comprises an overpressure unit 8. In the exemplary embodiment shown in the figures, the overpressure unit 8 comprises a pressure build-up means 10 which is arranged in the motor vehicle 6 and by means of which a fluid, in particular air, can be pressurized. The pressure build-up means 10 is connected via line means 12 to a plurality of outlets 14 which are in fluid communication with the pressure build-up means 10 . The pressurized fluid can be fed through the outlets 14 to a surrounding area 16 which adjoins a surface of the optical element 4 that is accessible from the outside. As a result, a compressed air curtain can be built up by the overpressure unit 8 .

Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Auslässe 14 derart angeordnet, dass sie ihre Hauptabströmrichtung quer zur Erstreckungsrichtung des Optikelements 4 bezüglich der Außenfläche des Kraftfahrzeugs 6 verläuft.In the exemplary embodiment shown in the figures, the outlets 14 are arranged in such a way that their main outflow direction runs transversely to the direction in which the optical element 4 extends with respect to the outer surface of the motor vehicle 6 .

Darüber hinaus umfasst die Schutzvorrichtung 2 bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel zwei dachartige Vorsprünge 18, die das Optikelement 4 bezüglich dessen Erstreckung quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs 6 überragen. Die beiden Vorsprünge 18 sind auf einander gegenüberliegenden Seiten bezüglich des Optikelements 4 angeordnet und verlaufen zueinander parallel. Die dachartigen Vorsprünge 18 umfassen eine bogenförmige Außenkontur, in der die Auslässe 14 angeordnet sind. Darüber hinaus umfasst die Außenkontur eine in Richtung auf das Optikelement 4 gebogene Außenkante 20, an der die Auslässe 14 angeordnet sind. Hierdurch verläuft die Hauptströmrichtung des mit Druck beaufschlagten Fluids, das aus den Auslässen 14 herausströmt, schräg zur Erstreckungsrichtung des Optikelements 4 bezüglich der Außenfläche des Kraftfahrzeugs 6.In addition, the protective device 2 in the exemplary embodiment shown in the figures comprises two roof-like projections 18 which protrude beyond the optical element 4 with respect to its extension transversely to the outer surface of the motor vehicle 6 . The two projections 18 are arranged on opposite sides with respect to the optical element 4 and run parallel to one another. The roof-like projections 18 include an arcuate outer contour in which the outlets 14 are arranged. In addition, the outer contour includes an outer edge 20 which is bent in the direction of the optics element 4 and on which the outlets 14 are arranged. As a result, the main direction of flow of the pressurized fluid that flows out of the outlets 14 runs obliquely to the direction in which the optical element 4 extends with respect to the outer surface of the motor vehicle 6.

Die Auslässe 14 sind an der Außenkante 20 der Vorsprünge 18 derart angeordnet, dass sie zueinander den gleichen Abstand aufweisen.The outlets 14 are arranged on the outer edge 20 of the projections 18 in such a way that they are equidistant from one another.

Die Vorsprünge 18 umfassen einen Kollisionsschutz des Kraftfahrzeugs 6.The projections 18 include collision protection for the motor vehicle 6.

Das mindestens eine Leitungsmittel 12 ist umlaufend in der gebogenen Außenkante 20 des Vorsprungs 18 angeordnet.The at least one line 12 is arranged circumferentially in the curved outer edge 20 of the projection 18 .

Im Folgenden wird kurz die Funktionsweise der Schutzvorrichtung 2 skizziert:

  • Bei Betrieb des Kraftfahrzeugs 6 wird das Druckaufbaumittel 10 der Überdruckeinheit 8 gestartet. Dieses beaufschlagt Fluid mit Druck und führt dieses den Auslässen 14 zu. Das aus den Auslässen 14 herausströmende und mit Druck beaufschlagte Fluid erzeugt in dem Umgebungsbereich 16 einen Druckluftvorhang, wodurch die Gefahr des Eindringens von Verschmutzungen in Richtung auf das Optikelement 4 reduziert ist.
The functioning of the protective device 2 is briefly outlined below:
  • When the motor vehicle 6 is in operation, the pressure build-up means 10 of the overpressure unit 8 is started. This applies pressure to fluid and feeds it to the outlets 14 . The pressurized fluid flowing out of the outlets 14 generates a compressed air curtain in the surrounding area 16, as a result of which the risk of dirt penetrating in the direction of the optical element 4 is reduced.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, in the claims and in the drawing can be used individually also be essential in any combination in the realization of the invention in its various embodiments.

BezugszeichenlisteReference List

22
Schutzvorrichtungprotective device
44
Optikelementoptical element
66
Kraftfahrzeugmotor vehicle
88th
Überdruckeinheitoverpressure unit
1010
Druckaufbaumittelpressure building agent
1212
Leitungsmittelline means
1414
Auslassoutlet
1616
Umgebungsbereichsurrounding area
1818
Vorsprunghead Start
2020
Außenkanteouter edge

Claims (10)

Schutzvorrichtung (2) für ein Optikelement (4) eines Kraftfahrzeugs (6) mit mindestens einer Überdruckeinheit (8), die mindestens ein im oder am Kraftfahrzeug (6) angeordnetes Druckaufbaumittel (10), durch das ein Fluid, insbesondere Luft, mit Druck beaufschlagbar ist, und die mindestens einen mit dem Druckaufbaumittel (10) verbundenen Auslass (14) umfasst, der an einer Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) und zu einem an der Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) angeordneten Optikelement (4) beabstandet angeordnet ist und durch den das mit Druck beaufschlagte Fluid zumindest einem Umgebungsbereich (16) zuführbar ist, der an eine von außen zugänglichen Oberfläche des Optikelements (4) angrenzt.Protective device (2) for an optical element (4) of a motor vehicle (6) with at least one overpressure unit (8) which has at least one pressure build-up means (10) arranged in or on the motor vehicle (6) and through which a fluid, in particular air, can be pressurised and which comprises at least one outlet (14) connected to the pressure build-up means (10), which is arranged on an outer surface of the motor vehicle (6) and spaced apart from an optical element (4) arranged on the outer surface of the motor vehicle (6) and through which the pressurized fluid can be supplied to at least one surrounding area (16) which adjoins a surface of the optical element (4) that is accessible from the outside. Schutzvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Auslass (14) ausströmende Fluid eine Hauptabströmrichtung umfasst, die parallel, quer oder schräg zur Erstreckungsrichtung des Optikelements (4) quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) verläuft.Protection device (2) after claim 1 , characterized in that the fluid flowing out of the outlet (14) comprises a main outflow direction which runs parallel, transverse or oblique to the direction of extension of the optical element (4) transverse to the outer surface of the motor vehicle (6). Schutzvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dass mindestens ein des mindestens einen Auslass (14) eine Düse und/oder einen Diffusor umfasst.Protection device (2) after claim 1 or 2 that at least one of the at least one outlet (14) comprises a nozzle and/or a diffuser. Schutzvorrichtung (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen dachartigen Vorsprung (18), der das Optikelement (4) bezüglich dessen Erstreckung quer zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs (6) zumindest abschnittsweise überlappt, insbesondere überragt, und an dem mindestens ein Auslass (14) des mindestens einen Auslasses (14) anordenbar oder angeordnet ist.Protective device (2) according to at least one of the preceding claims, characterized by at least one roof-like projection (18) which at least partially overlaps, in particular projects beyond, the optical element (4) with respect to its extension transversely to the outer surface of the motor vehicle (6), and on which at least one Outlet (14) of the at least one outlet (14) can be arranged or is arranged. Schutzvorrichtung (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine dachartige Vorsprung (18) eine bogenförmige, insbesondere kreissegmentartige, Außenkontur umfasst und/oder dass der mindestens eine Auslass (14), insbesondere die Mehrzahl von Auslässen (14), an der Außenkontur des Vorsprungs (18) angeordnet ist/sind, dessen Abstand zum Optikelement (4) maximal ist.Protection device (2) after claim 4 , characterized in that the at least one roof-like projection (18) comprises an arcuate, in particular circular segment-like, outer contour and/or that the at least one outlet (14), in particular the plurality of outlets (14), on the outer contour of the projection (18) is / are arranged, the distance from the optical element (4) is maximum. Schutzvorrichtung (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur eine in Richtung auf das Optikelement (4) gebogene Außenkante (20) umfasst, an der der mindestens eine Auslass (14) angeordnet ist.Protection device (2) after claim 5 , characterized in that the outer contour comprises an outer edge (20) which is bent in the direction of the optical element (4) and on which the at least one outlet (14) is arranged. Schutzvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckeinheit (8) mindestens ein Leitungsmittel (12) umfasst, durch das der mindestens eine Auslass (14) in Fluidverbindung mit dem mindestens einen Druckaufbaumittel (10) bringbar ist, insbesondere, dass das Leitungsmittel (12) zumindest abschnittsweise im oder am Vorsprung (18) angeordnet ist.Protection device (2) according to one of Claims 4 until 6 , characterized in that the overpressure unit (8) comprises at least one line means (12) through which the at least one outlet (14) can be brought into fluid connection with the at least one pressure build-up means (10), in particular that the line means (12) at least in sections is arranged in or on the projection (18). Schutzvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, gekennzeichnet, durch zwei dachartige Vorsprünge (18), die im Wesentlichen parallel oder schräg zueinander verlaufen und die auf einander gegenüberliegenden Seiten bezüglich des Optikelements (4) an dem Kraftfahrzeug (6) festgelegt sind.Protection device (2) according to one of Claims 4 until 7 , characterized by two roof-like projections (18) which are essentially parallel or oblique to one another and which are fixed on opposite sides with respect to the optical element (4) on the motor vehicle (6). Schutzvorrichtung (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdruckeinheit (8) eine Mehrzahl von Auslässen (14) umfasst, durch die das mit Druck beaufschlagte Fluid dem an die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements (4) angrenzenden Umgebungsbereich (16) zuführbar ist und/oder dass die Mehrzahl von Auslässen (14) gleichmäßig oder ungleichmäßig zueinander beabstandet die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements (4) umgebend angeordnet sind.Protective device (2) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the overpressure unit (8) comprises a plurality of outlets (14) through which the pressurized fluid reaches the surrounding area adjoining the externally accessible surface of the optical element (4). (16) can be supplied and/or that the plurality of outlets (14) are spaced uniformly or unevenly from one another and are arranged surrounding the surface of the optical element (4) that is accessible from the outside. Schutzvorrichtung (2) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine Abdeckeinheit, die mindestens ein Abdeckelement umfasst, das von einer Freigabestellung, in der das Optikelement (4) von außen zugänglich ist, in eine Abdeckstellung überführbar ist, in der zumindest die von außen zugängliche Oberfläche des Optikelements (4) nach außen hin abschnittsweise oder in Gänze überdeckt ist.Protective device (2) according to at least one of the preceding claims, characterized by at least one cover unit, which comprises at least one cover element which can be transferred from a release position, in which the optical element (4) is accessible from the outside, into a cover position, in which at least the externally accessible surface of the optical element (4) is partially or completely covered towards the outside.
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8434772U1 (en) 1984-11-28 1986-05-28 Funke, Karlheinz, 4182 Uedem Cleaning device for windows and exterior mirrors on motor vehicles
DE9404176U1 (en) 1994-03-11 1994-07-07 Chang Shih Pan Motor vehicle rear view mirror
JP2015104933A (en) 2013-11-28 2015-06-08 Necエンベデッドプロダクツ株式会社 Cleaning device of on-vehicle camera and cleaning method of on-vehicle camera
FR3027006A1 (en) 2014-10-10 2016-04-15 Valeo Systemes Dessuyage DEVICE FOR PROTECTING AN OPTICAL SENSOR
DE102018113383A1 (en) 2017-06-08 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc CLEANING A VEHICLE SENSOR
DE102018114152A1 (en) 2017-06-15 2018-12-20 Ford Global Technologies, Llc SENSOR DEVICE
DE102017221505A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Robert Bosch Gmbh Device designed for environment detection
DE102019105717A1 (en) 2018-03-12 2019-09-12 Ford Global Technologies, Llc OBJECT DETECTION SENSOR ASSEMBLY FOR VEHICLE
DE102018210057A1 (en) 2018-06-21 2019-12-24 Robert Bosch Gmbh Device designed for environment detection
WO2020137823A1 (en) 2018-12-26 2020-07-02 株式会社小糸製作所 Vehicle cleaner unit and vehicle cleaner system
DE102020116432A1 (en) 2019-06-24 2020-12-24 Ford Global Technologies, Llc SENSOR CLEANING
DE102020119777A1 (en) 2019-07-29 2021-02-04 Ford Global Technologies, Llc SENSOR ASSEMBLY WITH CLEANING

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8434772U1 (en) 1984-11-28 1986-05-28 Funke, Karlheinz, 4182 Uedem Cleaning device for windows and exterior mirrors on motor vehicles
DE9404176U1 (en) 1994-03-11 1994-07-07 Chang Shih Pan Motor vehicle rear view mirror
JP2015104933A (en) 2013-11-28 2015-06-08 Necエンベデッドプロダクツ株式会社 Cleaning device of on-vehicle camera and cleaning method of on-vehicle camera
FR3027006A1 (en) 2014-10-10 2016-04-15 Valeo Systemes Dessuyage DEVICE FOR PROTECTING AN OPTICAL SENSOR
DE102018113383A1 (en) 2017-06-08 2018-12-13 Ford Global Technologies, Llc CLEANING A VEHICLE SENSOR
DE102018114152A1 (en) 2017-06-15 2018-12-20 Ford Global Technologies, Llc SENSOR DEVICE
DE102017221505A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 Robert Bosch Gmbh Device designed for environment detection
DE102019105717A1 (en) 2018-03-12 2019-09-12 Ford Global Technologies, Llc OBJECT DETECTION SENSOR ASSEMBLY FOR VEHICLE
DE102018210057A1 (en) 2018-06-21 2019-12-24 Robert Bosch Gmbh Device designed for environment detection
WO2020137823A1 (en) 2018-12-26 2020-07-02 株式会社小糸製作所 Vehicle cleaner unit and vehicle cleaner system
DE102020116432A1 (en) 2019-06-24 2020-12-24 Ford Global Technologies, Llc SENSOR CLEANING
DE102020119777A1 (en) 2019-07-29 2021-02-04 Ford Global Technologies, Llc SENSOR ASSEMBLY WITH CLEANING

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