DE102022128771A1

DE102022128771A1 - Sensorbaugruppe für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102022128771A1
Application number: DE102022128771.8A
Authority: DE
Inventors: Tyler D. Hamilton; Kunal Chaudhari; Venkatesh Krishnan; Camila Silva; Michael Robertson, Jr.; Anthony Michael Regalbuto
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2021-11-03
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-05-04
Also published as: US11827189B2; US20230135961A1; CN116080589A

Abstract

Eine Sensorbaugruppe beinhaltet eine erste Erfassungsvorrichtung und eine zweite Erfassungsvorrichtung, die von der ersten Erfassungsvorrichtung beabstandet ist. Die Sensorbaugruppe beinhaltet eine Halterung, welche die erste Erfassungsvorrichtung und die zweite Erfassungsvorrichtung stützt, und eine Sensorabdeckung, die ein erstes Sensorfenster und ein zweites Sensorfenster beinhaltet. Die erste Erfassungsvorrichtung weist ein erstes Sichtfeld durch das erste Sensorfenster auf und die zweite Erfassungsvorrichtung weist ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster auf. Die Sensorbaugruppe beinhaltet ein Luftdüsengehäuse, das durch die Halterung gestützt wird und eine erste Luftdüse, die auf das erste Sensorfenster gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse, die auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist, definiert. Die Sensorbaugruppe beinhaltet eine Waschdüse, die von der ersten Luftdüse beabstandet ist. Die Waschdüse ist in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der ersten Luftdüse auf das erste Sensorfenster gerichtet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung betrifft eine Sensorbaugruppe in Fahrzeugen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Autonome Fahrzeuge beinhalten eine Reihe von Sensoren. Einige Sensoren erfassen interne Zustände des Fahrzeugs, zum Beispiel eine Raddrehzahl, eine Radausrichtung und Motor- und Getriebevariablen. Einige Sensoren erkennen die Position und/oder Ausrichtung des Fahrzeugs, zum Beispiel Sensoren des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS); Beschleunigungsmesser, wie etwa piezoelektrische oder mikroelektromechanische Systeme (MEMS); Kreisel, wie etwa Wendekreisel, Laserkreisel oder Faserkreisel; inertiale Messeinheiten (INIE), und Magnetometer. Einige Sensoren detektieren die Außenwelt, zum Beispiel Radarsensoren, abtastende Laserentfernungsmesser, Light-Detection-and-Ranging(Lidar)-Vorrichtungen und Bildverarbeitungssensoren, wie etwa Kameras. Eine Lidar-Vorrichtung erfasst Entfernungen zu Objekten durch Emittieren von Laserimpulsen und Messen der Laufzeit, die der Impuls zum Objekt und zurück benötigt.
KURZDARSTELLUNG
Eine Sensorbaugruppe beinhaltet eine erste Erfassungsvorrichtung und eine zweite Erfassungsvorrichtung, die von der ersten Erfassungsvorrichtung beabstandet ist. Die Sensorbaugruppe beinhaltet eine Halterung, welche die erste Erfassungsvorrichtung und die zweite Erfassungsvorrichtung stützt. Die Sensorbaugruppe beinhaltet eine Sensorabdeckung, die ein erstes Sensorfenster und ein zweites Sensorfenster beinhaltet. Die erste Erfassungsvorrichtung weist ein erstes Sichtfeld durch das erste Sensorfenster auf und die zweite Erfassungsvorrichtung weist ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster auf. Die Sensorbaugruppe beinhaltet ein Luftdüsengehäuse, das durch die Halterung gestützt wird. Das Luftdüsengehäuse definiert eine erste Luftdüse, die auf das erste Sensorfenster gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse, die auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist. Die Sensorbaugruppe beinhaltet eine Waschdüse, die von der ersten Luftdüse beabstandet ist, wobei die Waschdüse in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der ersten Luftdüse auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Die Richtung, in welche die Waschdüse gerichtet werden kann, ist nach unten in Richtung des ersten Sensorfensters und die Richtung, in welche die erste Luftdüse gerichtet ist, ist nach oben in Richtung des ersten Sensorfensters gerichtet.
Die Waschdüse kann von der ersten Luftdüse nach oben beabstandet sein.
Die Sensorbaugruppe kann eine zweite Waschdüse beinhalten, die von der Waschdüse beabstandet ist, wobei die zweite Waschdüse auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist.
Die erste Luftdüse kann in eine Richtung gerichtet sein, die einer Richtung der zweiten Luftdüse entgegengesetzt ist.
Die Waschdüse und die erste Luftdüse befinden sich fahrzeugaußenseitig von der Halterung.
Die Sensorbaugruppe kann einen Lufteinlass beinhalten, der fluidisch mit der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse verbunden ist.
Die Sensorbaugruppe kann ein Gebläse beinhalten, das positioniert ist, um einen Luftstrom von dem Lufteinlass aufzunehmen und den Luftstrom in die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse zu blasen.
Das Luftdüsengehäuse kann einen Kanal definieren, der sich von dem Gebläse zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Der Lufteinlass, die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse, das Gebläse und der Kanal können einen Strömungsweg definieren, der sich von dem Lufteinlass zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Die Halterung kann einstückig sein.
Die Halterung kann durch eine Fahrzeugkarosserie stützbar sein.
Die erste Erfassungsvorrichtung kann eine Kamera sein und das erste Sensorfenster beinhaltet eine Linse.
Die zweite Erfassungsvorrichtung kann eine Lidar-Erfassungsvorrichtung sein.
Die zweite Erfassungsvorrichtung kann zylindrisch und entlang einer Achse langgestreckt sein, wobei sich die zweite Luftdüse um die Achse entlang der zweiten Erfassungsvorrichtung erstreckt.
Das Luftdüsengehäuse kann eine Luftdüsenabdeckung beinhalten, die sich zumindest teilweise um die Achse erstreckt, wobei die Luftdüsenabdeckung die erste Luftdüse beinhaltet.
Die Luftdüsenabdeckung beinhaltet eine Hutze, die von der Achse beabstandet ist und auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Die zweite Erfassungsvorrichtung kann sich von der Halterung nach unten erstrecken.
Die erste Erfassungsvorrichtung kann auf einer entgegengesetzten Seite der Halterung von der zweiten Erfassungsvorrichtung positioniert sein.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Fahrzeugs, das eine Vielzahl von Sensorbaugruppen beinhaltet.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Halterung zum Anbringen der Sensorbaugruppe an einer Karosserie des Fahrzeugs.
3 ist eine Vorderansicht der Sensorbaugruppe, die in 1 gezeigt ist.
4A ist eine Vorderansicht der Sensorbaugruppe, wobei eine Sensorabdeckung von der Sensorbaugruppe entfernt ist.
4B ist eine Vorderansicht der Sensorbaugruppe, wobei eine Luftdüsenabdeckung von der Sensorbaugruppe entfernt ist.
5 ist eine auseinandergezogene Ansicht der Sensorbaugruppe aus 3.
6 ist eine Querschnittsansicht der Sensorbaugruppe aus 3.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen in den mehreren Ansichten gleiche Teile angeben, beinhaltet eine Sensorbaugruppe 10 für ein Fahrzeug 12 eine erste Erfassungsvorrichtung 14 und eine zweite Erfassungsvorrichtung 16, die von der ersten Erfassungsvorrichtung 14 beabstandet ist. Die Sensorbaugruppe 10 beinhaltet eine Halterung 18, welche die erste Erfassungsvorrichtung 14 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 stützt, und eine Sensorabdeckung 20, die ein erstes Sensorfenster 22 und ein zweites Sensorfenster 24 beinhaltet. Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 können Vorrichtungen wie etwa optische Kameras, Lidar, Radar usw. beinhalten. Die erste Erfassungsvorrichtung 14 weist ein erstes Sichtfeld durch das erste Sensorfenster 22 auf und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 weist ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster 24. Die Sensorbaugruppe 10 beinhaltet ein Luftdüsengehäuse 26, das durch die Halterung 18 gestützt wird. Das Luftdüsengehäuse 26 definiert eine erste Luftdüse 28, die auf das erste Sensorfenster 22 gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse 30, die auf das zweite Sensorfenster 24 gerichtet ist. Die Sensorbaugruppe 10 beinhaltet eine Waschdüse 32, die von der ersten Luftdüse 28 beabstandet ist. Die Waschdüse 32 ist in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der ersten Luftdüse 28 auf das erste Sensorfenster 22 gerichtet.
Die Luftdüsen 28, 30 und die Waschdüse 32 können verwendet werden, um Schmutz von den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 zu entfernen, nachdem Schmutz mit den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 in Berührung gekommen ist. Die Luftdüsen 28, 30 können die Menge an Schmutz begrenzen, die mit den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 in Kontakt kommt, und die Waschdüsen 32, 44 können mindestens etwas Schmutz entfernen, der nicht durch die Luftdüsen 28, 30 entfernt wird. Die erste Luftdüse 28 und die Waschdüse 32 sind vorteilhafterweise in eine Richtung gerichtet, welche der Richtung entgegengesetzt ist, in welche die erste Luftdüse 28 gerichtet ist, um zu ermöglichen, dass die erste Erfassungsvorrichtung 14 über der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 verpackt und montiert wird. Vorteilhafterweise ermöglicht die Ausrichtung der ersten Luftdüse 28 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Waschdüse 32 die Installation der ersten Erfassungsvorrichtung 14 während der Herstellung und Montage der Sensorbaugruppe 10 und eines Fahrzeugs 12. Zum Beispiel kann die erste Luftdüse 28, die sich auf einer entgegengesetzten Seite der ersten Erfassungsvorrichtung 14 von der Waschdüse 32 befindet, ermöglichen, dass die erste Erfassungsvorrichtung 14 über dem Luftdüsengehäuse 26 installiert wird, um Installationsraum für Verbinder der ersten Erfassungsvorrichtung 14 bereitzustellen, der sich von einer Rückseite der ersten Erfassungsvorrichtung 14 erstreckt. Diese Platzierung der ersten Erfassungsvorrichtung 14 ermöglicht, dass sich Luft unter die erste Erfassungsvorrichtung 14 und von der ersten Luftdüse 28 nach oben und in Richtung der ersten Erfassungsvorrichtung 14 bewegt. Die Position der ersten Luftdüse 28 und der Waschdüse 32 ermöglicht, dass ein Luftstrom die erste Erfassungsvorrichtung 14 erreicht, um eine Reinigung wie vorstehend beschrieben bereitzustellen, und ermöglicht ferner den Zusammenbau der Sensorbaugruppe 10.
Unter Bezugnahme auf die 1 kann das Fahrzeug 12 eine beliebige geeignete Art von Kraftfahrzeug sein, z. B. ein Personen- oder Nutzkraftwagen, wie etwa eine Limousine, ein Coupe, ein Lastwagen, ein Geländewagen, ein Crossover-Fahrzeug, ein Van, ein Minivan, ein Taxi, ein Bus usw. Das Fahrzeug 12 kann zum Beispiel ein autonomes Fahrzeug sein. Anders ausgedrückt kann das Fahrzeug 12 derart autonom betrieben werden, dass das Fahrzeug 12 ohne permanente Aufmerksamkeit eines Fahrers gefahren werden kann, d. h., das Fahrzeug 12 kann ohne menschliche Eingabe selbst fahren, z. B. basierend auf Daten, die von der ersten Erfassungsvorrichtung 14, dem zweiten Sensor und der dritten Erfassungsvorrichtung empfangen werden.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 beinhaltet das Fahrzeug 12 eine Karosserie 34. Das Fahrzeug 12 kann in einer selbsttragenden Bauweise hergestellt sein, bei der ein Rahmen und die Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 eine einzelne Komponente sind. Das Fahrzeug 12 kann alternativ dazu einen Aufbau mit einer Karosserie auf einem Rahmen aufweisen, bei welchem der Rahmen die Karosserie 34 stützt, die eine von dem Rahmen getrennte Komponente ist. Der Rahmen und die Karosserie 34 können aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein, beispielsweise Stahl, Aluminium usw. Die Karosserie 34 beinhaltet Karosseriebleche 34, die teilweise eine Außenseite des Fahrzeugs 12 definieren. Die Bleche der Karosserie 34 können eine Class-A-Oberfläche darstellen, z. B. eine endbearbeitete Fläche, die für den Kunden sichtbar und frei von unschönen Makeln und Defekten ist.
Unter weiterer Bezugnahme auf 1 und 2 wird die Sensorbaugruppe 10 durch die Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 gestützt. Insbesondere beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 die Halterung 18 und die Halterung 18 ist durch die Karosserie 34 des Fahrzeugs 12, d. h. die Seiten des Fahrzeugs 12, stützbar. Zum Beispiel kann die Sensorgruppe 10 an einem vorderen Ende des Fahrzeugs 12 unterhalb einer Gürtellinie des Fahrzeugs 12 angeordnet sein, wie in 1 gezeigt. Während sich die Beschreibung in dieser Schrift auf eine einzelne Sensorgruppe 10 beziehen kann, wie in 1 veranschaulicht, kann das Fahrzeug 12 mehrere Sensorbaugruppen 10 beinhalten, die jeweils an unterschiedlichen Stellen an dem Fahrzeug 12, d. h. an unterschiedlichen Stellen an der Karosserie 34, angeordnet sind. Die Sensorbaugruppen 10 können angeordnet sein, um den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 zum Beispiel ein kollektives oder kombiniertes Sichtfeld vollständig um ein vorderes Ende des Fahrzeugs 12 bereitzustellen.
Zusätzlich zu den Sensorbaugruppen 10 entlang der Seiten des Fahrzeugs 12 kann das Fahrzeug 12 eine Dachsensorbaugruppe 48 beinhalten, die durch das Dach 50 des Fahrzeugs 12 gestützt wird. Die Dachsensorbaugruppe 48 kann Erfassungsvorrichtungen (nicht nummeriert) für ein Sichtfeld um das Fahrzeug 12 von dem Dach 50 des Fahrzeugs 12 beinhalten. Die Dachsensorbaugruppe 48 kann in Kombination mit den Sensorbaugruppen 10 um das Fahrzeug 12 herum betrieben werden, um zum Beispiel ein kollektives oder kombiniertes Sichtfeld vollständig um das Fahrzeug 12 herum bereitzustellen.
Wie vorstehend erörtert, wird die Halterung 18 durch die Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 gestützt, ist z. B. an die Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 geschraubt oder auf eine beliebige geeignete Weise montiert und ist dadurch in Bezug auf die Sensorabdeckung 20 fixiert. Die Halterung 18 kann sich in einer nach außen gerichteten Richtung (manchmal als Fahrzeugaußenseite bezeichnet) von der Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 erstrecken. Die Halterung 18 ist einstückig oder ein einheitliches Teil, d. h. bestehend aus einem einzelnen, einheitlichen Materialstück ohne Nähte, Verbindungen, Befestigungselemente oder Klebstoffe, die es zusammenhalten.
Unter Bezugnahme auf 3-6 beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 eine oder mehrere Erfassungsvorrichtungen 14, 16, die durch die Halterung 18 gestützt werden. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 die erste Erfassungsvorrichtung 14 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16.
Die erste Erfassungsvorrichtung 14 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 werden jeweils durch die Halterung 18 gestützt. Die Halterung 18 fixiert die Position der Erfassungsvorrichtung relativ zu der Sensorabdeckung 20, einschließlich relativ zu der Halterung 18. Zum Beispiel können die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 in eine Öffnung durch die Halterung 18 eingepresst sein und/oder können durch Befestigungselemente, z. B. Schrauben, Bolzen usw., befestigt sein. Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 können direkt durch die Halterung 18 oder indirekt durch die Halterung 18 gestützt werden. Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet direkt, dass sich keine anderen Fahrzeugkomponenten zwischen den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 und der Halterung 18 befinden, indirekt bedeutet, dass sich andere Fahrzeugkomponenten zwischen den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 und der Halterung 18 befinden können. Zum Beispiel wird die erste Erfassungsvorrichtung 14 indirekt durch die Halterung 18 durch das Luftdüsengehäuse 26 gestützt und wird die zweite Erfassungsvorrichtung 16 direkt durch die Halterung 18 gestützt, indem sie in die Öffnung in der Halterung 18 eingepresst wird.
Die erste Erfassungsvorrichtung 14 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 sind voneinander beabstandet. Wenn sich die Sensorbaugruppe 10 in einer Ausrichtung befindet, in der sie an einem Fahrzeug 12 installiert ist oder werden wird, kann die erste Erfassungsvorrichtung 14 von der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 relativ zu der Halterung 18 der Sensorbaugruppe 10 nach oben beabstandet sein. Die erste Erfassungsvorrichtung 14 kann auf einer entgegengesetzten Seite der Halterung 18 von der ersten Erfassungsvorrichtung 14 positioniert sein, d. h. die erste Erfassungsvorrichtung 14 kann sich oberhalb der Halterung 18 befinden und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 kann sich unterhalb der Halterung 18 befinden.
Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 detektieren die Außenwelt, z. B. Objekte und/oder Eigenschaften der Umgebung des Fahrzeugs 12, wie etwa andere Fahrzeuge 12, Fahrspurmarkierungen, Verkehrsampeln und/oder Verkehrsschilder, Fußgänger usw. Beispielsweise kann es sich bei den Erfassungsvorrichtungen 14, 16 um Radarsensoren, abtastende Laserentfernungsmesser, Light-Detection-and-Ranging(Lidar)-Erfassungsvorrichtungen oder einen Bildverarbeitungssensor wie etwa eine Kamera, handeln. In einem Beispiel ist die erste Erfassungsvorrichtung 14 eine Kamera und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 eine Lidar-Erfassungsvorrichtung.
In derartigen Beispielen, in denen die erste Erfassungsvorrichtung 14 eine Kamera ist, kann das erste Sensorfenster 22 eine Linse 46 beinhalten. Mit anderen Worten verläuft das erste Sichtfeld durch das erste Sensorfenster 22 durch die Linse 46 der Kamera.
Das Lidar-Sensorgerät ähnelt dem Radar, verwendet jedoch Laserlichtübertragungen anstelle von Funkübertragungen, um reflektierte Lichtimpulse von Objekten zu erhalten. Die reflektierten Lichtimpulse können gemessen werden, um Objektabstände zu bestimmen. Daten von einem Lidar können bereitgestellt werden, um eine dreidimensionale Darstellung von erfassten Objekten zu generieren, die gelegentlich als Punktwolke bezeichnet wird.
In derartigen Beispielen, in denen die zweite Erfassungsvorrichtung 16 eine Lidar-Erfassungsvorrichtung ist, kann die zweite Erfassungsvorrichtung 16 zylindrisch sein. Die zweite Erfassungsvorrichtung 16 erstreckt sich von der Halterung 18 nach unten und kann entlang einer Achse A langgestreckt sein.
Unter Bezugnahme auf 3, 5 und 6 beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 die Sensorabdeckung 20. Die Sensorabdeckung 20 kann eine Class-A-Fläche aufweisen, d. h. die Sensorabdeckung 20 kann eine bearbeitete Fläche sein, die für einen Kunden sichtbar und frei von unästhetischen Makeln und Defekten ist. Die Sensorabdeckung 20 kann über anderen Komponenten der Sensorbaugruppe 10 angeordnet sein, z. B. der Halterung 18 und den Erfassungsvorrichtungen 14, 16. Die Halterung 18 und andere Komponenten der Sensorbaugruppe 10 können sich zwischen der Sensorabdeckung 20 und der Karosserie 34 des Fahrzeugs 12 befinden. Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 können sich zwischen der Sensorabdeckung 20 und der Halterung 18 befinden.
Die Sensorabdeckung 20 beinhaltet das erste Sensorfenster 22 und das zweite Sensorfenster 24. Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 können so positioniert sein, dass sie Sichtfelder durch die Sensorfenster 22, 24 aufweisen. Die erste Erfassungsvorrichtung 14 kann ein Sichtfeld durch das erste Sensorfenster 22 aufweisen und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 weist ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster 24 auf. Die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 können die Außenwelt durch die Sichtfelder erfassen.
Unter Bezugnahme auf 4A und 4B beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 das Luftdüsengehäuse 26, das durch die Halterung 18 gestützt wird. Das Luftdüsengehäuse 26 kann auf einer der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 entgegengesetzten Seite der Halterung 18 gestützt werden, d. h. in einer Installationsausrichtung der Sensorbaugruppe 10 kann sich das Luftdüsengehäuse 26 über der Halterung 18 befinden und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 kann sich unter der Halterung 18 befinden. Das Luftdüsengehäuse 26 kann auf der gleichen Seite der Halterung 18 wie die erste Erfassungsvorrichtung 14 getragen werden. Das Luftdüsengehäuse 26 kann, wie in dem in den Figuren gezeigten Beispiel, durch die Halterung 18 zwischen der ersten Erfassungsvorrichtung 14 und der Halterung 18 gestützt werden. Mit anderen Worten kann die erste Erfassungsvorrichtung 14 durch das Luftdüsengehäuse 26 gestützt werden.
Das Luftdüsengehäuse 26 kann Luftdüsen 28, 30 definieren, die auf die Sensorfenster 22, 24 gerichtet sind. Die Luftdüsen 28, 30 ermöglichen, dass Luft über die Sensorfenster 22, 24 und die Erfassungsvorrichtungen 14, 16 strömt, um Schmutz, z. B. Insekten, Staub, Pollen, Schmutz, Regen usw. daran zu hindern, auf den Sensorfenstern 22, 24, zu landen, wodurch der Schmutz die Sichtfelder zumindest teilweise blockieren können. Die Luftdüsen 28, 30 können als Abschirmung oder „Vorhang“ fungieren, um Schmutz zu blockieren, der andernfalls auf den Sensorfenstern 22, 24 landen oder damit in Kontakt treten könnte Das Luftdüsengehäuse 26 kann einen Kanal definieren, um zu ermöglichen, dass sich Luft durch das Luftdüsengehäuse 26 und durch die Sensorfenster 22, 24 bewegt. Das Luftdüsengehäuse 26 kann eine erste Luftdüse 28, die auf das erste Sensorfenster 22 gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse 30, die auf das zweite Sensorfenster 24 gerichtet ist, definieren. Da die erste Erfassungsvorrichtung 14 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 voneinander und auf entgegengesetzten Seiten der Halterung 18 beabstandet sind, ist die erste Luftdüse 28 in eine Richtung gerichtet, die einer Richtung der zweiten Luftdüse 30 entgegengesetzt ist. Mit anderen Worten, wie in dem Beispiel in den Figuren gezeigt, kann die erste Luftdüse 28 nach oben auf die erste Erfassungsvorrichtung 14 und das erste Sensorfenster 22 gerichtet sein und kann die zweite Luftdüse 30 nach unten auf die zweite Erfassungsvorrichtung 16 und das zweite Sensorfenster 24 gerichtet sein. Die erste Luftdüse 28 kann dann Luft in eine Richtung von der Richtung der zweiten Luftdüse 30 weg leiten, d. h. die erste Luftdüse 28 leitet Luft auf das erste Sensorfenster 22, um Schmutz von dem ersten Sensorfenster 22 fernzuhalten und zu entfernen, und die zweite Luftdüse 30 leitet Luft auf das zweite Sensorfenster 24, um eine Ansammlung von Schmutz auf dem zweiten Sensorfenster 24 zu verhindern und/oder davon zu entfernen.
Die erste Luftdüse 28 kann an einem vorderen Abschnitt des Luftdüsengehäuses 26 direkt unter dem ersten Sensorfenster 22 positioniert sein. Die erste Luftdüse 28 ermöglicht, dass Luft über das erste Sensorfenster 22 und die erste Erfassungsvorrichtung 14 strömt. Mit anderen Worten strömt die Luft aus der ersten Luftdüse 28 von einer Seite des ersten Sensorfensters 22 zu der anderen Seite des ersten Sensorfensters 22, im Allgemeinen entlang einer Ebene, die durch das erste Sensorfenster 22 definiert ist, oder parallel dazu ist. Die erste Luftdüse 28 kann Luft über das erste Sensorfenster 22 und die erste Erfassungsvorrichtung 14 bewegen, um Schmutz zu entfernen oder zu verhindern, dass Schmutz das erste Sensorfenster 22 erreicht. Das Luftdüsengehäuse 26 kann eine Luftdüsenabdeckung 36 beinhalten, die sich zumindest teilweise um die Achse A erstreckt, entlang derer die zweite Erfassungsvorrichtung 16 langgestreckt ist. Die Luftdüsenabdeckung 36 kann sich um den vorderen Abschnitt der Sensorbaugruppe 10 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 erstrecken.
Die Luftdüsenabdeckung 36 kann die erste Luftdüse 28 beinhalten, die auf das erste Sensorfenster 22 gerichtet ist. Wie in dem Beispiel in den Figuren gezeigt, kann die Luftdüsenabdeckung 36 eine Hutze 38 beinhalten, die von der Achse A beabstandet ist. Die Hutze 38 kann auf das erste Sensorfenster 22 gerichtet sein. Die Hutze 38 kann von der Vorderseite der Sensorbaugruppe 10 vorstehen, um Luft in Richtung des ersten Sensorfensters 22 zu leiten.
Die zweite Luftdüse 30 kann sich um die Achse A und entlang der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 erstrecken. Mit anderen Worten kann sich die zweite Luftdüse 30 um die Achse A und entlang einer Oberkante der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 erstrecken. Die zweite Luftdüse 30 kann eine Halbkreisform aufweisen, die sich um die Oberkante der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 erstreckt. Die zweite Luftdüse 30 kann verhindern, dass Schmutz die zweite Erfassungsvorrichtung 16 erreicht. Die zweite Luftdüse 30 kann sich um die zylindrische zweite Erfassungsvorrichtung 16 erstrecken und Luft über das zweite Sensorfenster 24 und die zweite Erfassungsvorrichtung 16 leiten. Mit anderen Worten leitet die zweite Luftdüse 30 Luft nach unten über die zweite Erfassungsvorrichtung 16, d. h. von der oberen Kante der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 und relativ zu der Halterung 18 nach unten.
Die Sensorbaugruppe 10 beinhaltet einen Lufteinlass 40, der fluidisch mit der ersten Luftdüse 28 und der zweiten Luftdüse 30 verbunden ist. Der Lufteinlass 40 saugt Luft von einer Außenseite des Fahrzeugs 12 und der Sensorbaugruppe 10 an, um Luft durch die erste Luftdüse 28 und die zweiten Luftdüsen 30 zu bewegen. Mit anderen Worten saugt der Lufteinlass 40 Luft von außerhalb des Fahrzeugs 12 und der Sensorbaugruppe 10 an, um sich durch die Luftdüsen 28, 30 zu bewegen. Der Lufteinlass 40 kann sich unter der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 befinden. Die Luft wird durch den Lufteinlass 40 von der Außenseite des Fahrzeugs 12 und der Sensorbaugruppe 10 in die Sensorbaugruppe 10 gesaugt. Die Luft bewegt sich nach oben in die Sensorbaugruppe 10, um die Luft durch die Luftdüsen 28, 30 zu bewegen.
Unter Bezugnahme auf 3 und 6 kann die Sensorbaugruppe 10 ein Gebläse 42 zwischen dem Lufteinlass 40 und den Luftdüsen 28, 30 beinhalten, um Luft von der Außenseite des Fahrzeugs 12 durch die Luftdüsen 28, 30 und in Richtung die Sensorfenster 22, 24 der Erfassungsvorrichtungen 14, 16 zu bewegen. Das Gebläse 42 wird durch die Halterung 18 der Sensorbaugruppe 10 gestützt. Das Gebläse 42 ist positioniert, um einen Luftstrom von dem Lufteinlass 40 aufzunehmen und den Luftstrom in die Luftdüsen 28, 30 zu blasen. Der Kanal des Luftdüsengehäuses 26 kann sich von dem Gebläse 42 zu den Luftdüsen 28, 30 erstrecken. Der Lufteinlass 40, die Luftdüsen 28, 30, das Gebläse 42 und der Kanal definieren einen Strömungsweg, der sich von dem Lufteinlass 40 zu den Luftdüsen 28, 30 erstreckt. Der Strömungsweg kann durch die in 6 gezeigten Pfeile verdeutlicht werden, welche die Richtung des Luftstroms durch die Sensorbaugruppe 10 zeigen. Mit anderen Worten kann Luft von der Außenseite des Fahrzeugs 12 durch den Lufteinlass 40, durch das Gebläse 42, durch den Kanal und aus den Luftdüsen 28, 30 in Richtung der Sensorfenster 22, 24 strömen.
Die Sensorbaugruppe 10 beinhaltet eine oder mehrere Waschdüsen 32, 44, die auf die Sensorfenster 22, 24 gerichtet sind. Die Waschdüsen 32, 44 können mit Waschflüssigkeit aus dem Fahrzeug 12 verbunden sein. Die Waschdüsen 32, 44 werden verwendet, um Schmutz zu reinigen, der die Sichtfelder der Erfassungsvorrichtung blockieren können. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel beinhaltet die Sensorbaugruppe 10 eine erste Waschdüse 32, die auf die erste Erfassungsvorrichtung 14 und das erste Sensorfenster 22 gerichtet ist, und mindestens eine zweite Waschdüse 44, die auf die zweite Erfassungsvorrichtung 16 und das zweite Sensorfenster 24 gerichtet ist. Wie in den Figuren gezeigt, kann die Sensorbaugruppe 10 eine Vielzahl von zweiten Waschdüsen 44 beinhalten, die auf das zweite Sensorfenster 24 gerichtet sind.
Die erste Waschdüse 32 und die erste Luftdüse 28 befinden sich fahrzeugaußenseitig von der Halterung 18. Mit anderen Worten können sich die erste Waschdüse 32 und die erste Luftdüse 28 an der Vorderseite der Sensorbaugruppe 10 befinden, d. h. fahrzeugaußenseitig von der Halterung 18. Die erste Waschdüse 32 ist von der ersten Luftdüse 28 nach oben beabstandet. Mit anderen Worten befindet sich die erste Waschdüse 32 auf einer entgegengesetzten Seite der ersten Erfassungsvorrichtung 14 und des ersten Sensorfensters 22 von der ersten Luftdüse 28. Die erste Waschvorrichtung kann sich über der ersten Erfassungsvorrichtung 14 befinden und die erste Luftdüse 28 kann sich unter der ersten Erfassungsvorrichtung 14 befinden. Da sich die erste Waschvorrichtung und die erste Luftdüse 28 auf entgegengesetzten Seiten der ersten Erfassungsvorrichtung 14 und des ersten Sensorfensters 22 befinden, ist die erste Waschdüse 32 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung der ersten Luftdüse 28 gerichtet. Mit anderen Worten leitet die erste Waschdüse 32 Waschfluid auf das erste Sensorfenster 22 und die erste Luftdüse 28 leitet Luft auf das erste Sensorfenster 22 in die Richtung, die der Richtung der ersten Waschdüse 32 entgegengesetzt ist. Wie in den Figuren gezeigt, ist die erste Waschdüse 32 relativ zu dem ersten Sensorfenster 22 nach unten gerichtet und die erste Luftdüse 28 ist relativ zu dem ersten Sensorfenster 22 nach oben gerichtet, wenn sich die Sensorbaugruppe 10 in einer Installationsausrichtung befindet. Die erste Waschdüse 32 und die erste Luftdüse 28 arbeiten in Kombination miteinander, um Schmutz zu verhindern und Schmutz aus dem Sichtfeld der ersten Erfassungsvorrichtung 14 zu entfernen. Die erste Luftdüse 28 und die Waschdüse, die in eine Richtung gerichtet sind, die der Richtung der ersten Luftdüse 28 entgegengesetzt ist, ermöglichen, dass die erste Erfassungsvorrichtung 14 über der zweiten Erfassungsvorrichtung 16 verpackt und montiert wird. Die Position der ersten Luftdüse 28 und der Waschdüse ermöglicht einen angemessenen Luftstrom, um die erste Erfassungsvorrichtung 14 zu erreichen und die Sensorbaugruppe 10 zu montieren.
Die Adjektive „erstes“ und „zweites“ werden in der gesamten Schrift als Kennungen für die Erfassungsvorrichtungen 14, 16, Sensorfenster 22, 24, Luftdüsen 28, 30 und Waschdüsen 32, 44 verwendet und sollen keine Bedeutung, Reihenfolge oder Menge andeuten, es sei denn, es ist ausdrücklich etwas anderes angegeben.
Die Offenbarung ist auf veranschaulichende Weise beschrieben worden und es versteht sich, dass die Terminologie, die verwendet worden ist, beschreibenden und nicht einschränkenden Charakters sein soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und kann die Offenbarung anders als spezifisch beschrieben umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Sensorbaugruppe bereitgestellt, die Folgendes aufweist: eine erste Erfassungsvorrichtung; eine zweite Erfassungsvorrichtung, die von der ersten Erfassungsvorrichtung beabstandet ist; eine Halterung, welche die erste Erfassungsvorrichtung und die zweite Erfassungsvorrichtung stützt; eine Sensorabdeckung, die ein erstes Sensorfenster und ein zweites Sensorfenster beinhaltet, wobei die erste Erfassungsvorrichtung ein erstes Sichtfeld durch das erste Sensorfenster aufweist und die zweite Erfassungsvorrichtung ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster aufweist; ein Luftdüsengehäuse, das durch die Halterung gestützt wird, wobei das Luftdüsengehäuse eine erste Luftdüse, die auf das erste Sensorfenster gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse definiert, die auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist, beinhaltet; und eine Waschdüse, die von der ersten Luftdüse beabstandet ist, wobei die Waschdüse in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der ersten Luftdüse auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Richtung, in welche die Waschdüse gerichtet ist, nach unten in Richtung des ersten Sensorfensters gerichtet und die Richtung, in welche die erste Luftdüse gerichtet ist, ist nach oben in Richtung des ersten Sensorfensters gerichtet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Waschdüse von der ersten Luftdüse nach oben beabstandet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine zweite Waschdüse, die von der Waschdüse beabstandet ist, wobei die zweite Waschdüse auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Luftdüse in eine Richtung gerichtet, die einer Richtung der zweiten Luftdüse entgegengesetzt ist.
Gemäß einer Ausführungsform befinden sich die Waschdüse und die erste Luftdüse fahrzeugaußenseitig von der Halterung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Lufteinlass, der fluidisch mit der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Gebläse, das positioniert ist, um einen Luftstrom von dem Lufteinlass zu empfangen und den Luftstrom in die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse zu blasen.
Gemäß einer Ausführungsform definiert das Luftdüsengehäuse einen Kanal, der sich von dem Gebläse zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform definieren der Lufteinlass, die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse, das Gebläse und der Kanal einen Strömungsweg, der sich von dem Lufteinlass zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Halterung einstückig.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Halterung durch eine Fahrzeugkarosserie stützbar.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Erfassungsvorrichtung eine Kamera und das erste Sensorfenster beinhaltet eine Linse.
Gemäß einer Ausführungsform ist die zweite Erfassungsvorrichtung eine Lidar-Erfassungsvorrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die zweite Erfassungsvorrichtung zylindrisch und entlang einer Achse langgestreckt, wobei sich die zweite Luftdüse um die Achse entlang der zweiten Erfassungsvorrichtung erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Luftdüsengehäuse eine Luftdüsenabdeckung, die sich zumindest teilweise um die Achse erstreckt, wobei die Luftdüsenabdeckung die erste Luftdüse beinhaltet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Luftdüsenabdeckung eine Hutze, die von der Achse beabstandet ist und auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die zweite Erfassungsvorrichtung von der Halterung nach unten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Erfassungsvorrichtung auf einer entgegengsetzten Seite der Halterung von der zweiten Erfassungsvorrichtung positioniert.

Claims

Sensorbaugruppe, die Folgendes umfasst: eine erste Erfassungsvorrichtung; eine zweite Erfassungsvorrichtung, die von der ersten Erfassungsvorrichtung beabstandet ist; eine Halterung, welche die erste Erfassungsvorrichtung und die zweite Erfassungsvorrichtung stützt; eine Sensorabdeckung mit einem ersten Sensorfenster und einem zweiten Sensorfenster, wobei die erste Erfassungsvorrichtung ein erstes Sichtfeld durch das erste Sensorfenster aufweist und die zweite Erfassungsvorrichtung ein zweites Sichtfeld durch das zweite Sensorfenster aufweist; ein Luftdüsengehäuse, das durch die Halterung gestützt wird, wobei das Luftdüsengehäuse eine erste Luftdüse, die auf das erste Sensorfenster gerichtet ist, und eine zweite Luftdüse, die auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist, definiert; und eine Waschdüse, die von der ersten Luftdüse beabstandet ist, wobei die Waschdüse in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der ersten Luftdüse auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, ferner umfassend eine zweite Waschdüse, die von der Waschdüse beabstandet ist, wobei die zweite Waschdüse auf das zweite Sensorfenster gerichtet ist.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Luftdüse in eine Richtung gerichtet ist, die einer Richtung der zweiten Luftdüse entgegengesetzt ist.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Waschdüse und die erste Luftdüse sich fahrzeugaußenseitig von der Halterung befinden.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Lufteinlass, der fluidisch mit der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse verbunden ist.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 5, ferner umfassend ein Gebläse, das positioniert ist, um einen Luftstrom von dem Lufteinlass aufzunehmen und den Luftstrom in die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse zu blasen.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 6, wobei das Luftdüsengehäuse einen Kanal definiert, der sich von dem Gebläse zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 7, wobei der Lufteinlass, die erste Luftdüse und die zweite Luftdüse, das Gebläse und der Kanal einen Strömungsweg definieren, der sich von dem Lufteinlass zu der ersten Luftdüse und der zweiten Luftdüse erstreckt.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Erfassungsvorrichtung eine Kamera ist, das erste Sensorfenster eine Linse beinhaltet und die zweite Erfassungsvorrichtung eine Lidar-Erfassungsvorrichtung ist.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung zylindrisch und entlang einer Achse langgestreckt ist, wobei sich die zweite Luftdüse um die Achse entlang der zweiten Erfassungsvorrichtung erstreckt.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 10, wobei das Luftdüsengehäuse eine Luftdüsenabdeckung beinhaltet, die sich zumindest teilweise um die Achse erstreckt, wobei die Luftdüsenabdeckung die erste Luftdüse beinhaltet.
Sensorbaugruppe nach Anspruch 11, wobei die Luftdüsenabdeckung eine Hutze beinhaltet, die von der Achse beabstandet ist und auf das erste Sensorfenster gerichtet ist.
Sensorbaugruppe nach einem der Ansprüche 1-12, wobei erste Erfassungsvorrichtung auf einer entgegengsetzten Seite der Halterung von der zweiten Erfassungsvorrichtung positioniert ist.
Sensorbaugruppe nach einem der Ansprüche 1-12, wobei die Richtung, in welche die Waschdüse gerichtet ist, nach unten in Richtung des ersten Sensorfensters gerichtet ist und die Richtung, in welche die erste Luftdüse gerichtet ist, nach oben in Richtung des ersten Sensorfensters gerichtet ist.
Sensorbaugruppe nach einem der Ansprüche 1-12, wobei die Waschdüse von der ersten Luftdüse nach oben beabstandet ist.