ES2252371T3 - Unidad de sensores para la deteccion de humectacion de una luna. - Google Patents
Unidad de sensores para la deteccion de humectacion de una luna.Info
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Abstract
Unidad de sensores para la detección de una humectación en un lado interior y en un lado exterior de una luna (100), que presenta al menos un sensor (1, 31) que trabaja según un principio capacitivo directo para registrar un empañamiento en el lado interior de la luna, así como un sensor (2, 32) que trabaja según un principio capacitivo directo para registrar una humectación en el lado exterior de la luna (100), en la que los sensores (1, 2, 31, 32) están aplicados sobre un soporte (35) común e integrados en un módulo de sensores (30), en la que el módulo de sensores (30) está aplicado en el lado interior de la luna (100) y los sensores (1, 2, 31, 32) están conectados eléctricamente con una unidad de evaluación (3, 33) y la unidad de evaluación (3, 33) está incorporada al menos en partes (3a, 3b, 34) en el módulo de sensores (30).
Description
Unidad de sensores para la detección de la
humectación de una luna.
La invención se refiere a una unidad de sensores
para la detección de una humectación de una luna, especialmente de
un parabrisas de un automóvil.
Se conocen sensores de empañamiento para
registrar una humectación interior, así como sensores de lluvia para
registrar una exterior de la superficie de la luna. Se usan señales
del sensor de empañamiento para el control de una instalación de
aire acondicionado, calefacción y/o ventilación. Las señales del
sensor de lluvia, en cambio, se utilizan para el control de una
instalación de limpiaparabrisas o lavaparabrisas para automóviles.
Sensores de este tipo trabajan, entre otros aspectos, según el
principio optoelectrónico, resistivo o capacitivo. Los sensores de
lluvia están aplicados por fuera sobre la luna del automóvil, los
sensores de empañamiento en el lado interior. Los dos trabajan
independientemente entre sí.
Un dispositivo de sensores para registrar la
humectación exterior, que trabaja según el principio
optoelectrónico, se da a conocer en el documento DE 19815748C2.
En el documento DE4334381A1 se representa un
dispositivo para el control automático de un motor de
limpiaparabrisas, que contiene un sensor de humedad y un
dispositivo de evaluación. En el dispositivo para hacer funcionar un
motor de limpiaparabrisas del documento DE19713835A1, también se
usa un sensor de lluvia.
El documento DE4134432A1 da a conocer un
procedimiento para adaptar la sensibilidad de reacción de un sistema
se sensores de precipitación a las condiciones ambientales, así
como un sistema de sensores con un sensor de precipitación.
El documento DE69115647T2 da a conocer un
dispositivo para calentar y ventilar el habitáculo de un automóvil,
en el que un sensor de empañamiento que está dispuesto en el lado
interior de una luna de automóvil está conectado con un módulo
electrónico para el control de chapaletas de cierre.
Por el documento DE4427627C2 se conoce un
procedimiento para fabricar un sensor de lluvia que trabaja según
el principio de medición resistivo, que presenta al menos dos
elementos de sensor electroconductivos, contiguos, que en acción
conjunta con sustancias electroconductivas que humectan el campo
sensorial forman una resistencia que cambia su impedancia. El
sensor se compone, sustancialmente, de dos superficies que engranan
una en la otra en forma de abanico y que están aplicadas sobre una
plancha de vidrio y forman el elemento de resistencia.
Otro sensor de humedad para parabrisas se
describe en el documento DE4041160C2. Está aplicado sobre la luna
exterior del parabrisas y se compone de dos piezas
electroconductivas que presentan una distancia entre sí y que están
aislados eléctricamente entre sí por una ranura de un ancho
predeterminado. Preferentemente, la ranura no es mayor que el ancho
de una gota de lluvia o gota de niebla.
El documento DE4424985A1 da a conocer un sensor
de lluvia que presenta estructuras de resistencia dispuestas en la
luna del automóvil en la zona de un limpiaparabrisas, y que
modifican su resistencia linealmente en función de las gotas de
lluvia.
En el documento WO94/08247, se dan a conocer la
estructura y el modo de funcionamiento de un sensor capacitivo de
humedad.
Por el documento
DE-A-3842180 se conoce un sensor de
humedad que mediante la medición de una capacidad entre los
electrodos aplicados sobre un soporte registra una humectación del
lado interior de una luna.
El principio del sensor capacitivo de humedad se
describe también en el documento EP0753438A1. Por el documento
EP-A-0710593 se conoce un
dispositivo de sensores que sirve para registrar la humectación del
lado exterior de una luna, en el que los electrodos están
dispuestos en el lado interior de la luna.
La invención tiene el objetivo de proporcionar
una unidad de sensores con la que se reconozca tanto una humectación
exterior, por ejemplo lluvia, como una interior, y que además sea
económica.
El objetivo se consigue mediante las
características de la reivindicación 1.
La invención se basa en la idea de dotar la
unidad de sensores de al menos dos sensores que trabajan según un
principio capacitivo directo, que se aplican juntos a un soporte
común en el lado interior de una luna. Los dos sensores están
acoplados eléctricamente con una unidad de evaluación común
conmutable, de forma que mediante la evaluación recíproca de los
dos sensores se reconozca tanto un inicio de empañamiento o de
humectación en el lado interior de una luna de automóvil, como un
inicio de humectación en el lado exterior de la luna, por ejemplo
por lluvia, estando integrados los dos sensores en un módulo de
sensores realizado con una construcción pequeña. La detección no
deseada no tiene ninguna influencia en la evaluación de la detección
deseada. Adicionalmente, se pueden prever también medidas, por
ejemplo un apantallamiento capacitivo, por lo que se evita
igualmente la influencia no deseada.
Sin embargo, los sensores que forman la unidad de
sensores o que están integrados en el módulo se pueden hacer
funcionar también con unidades de evaluación separadas.
El sensor de empañamiento presenta una lámina de
oro y polímero, pero alternativamente puede tener también una
estructura interdigital con una capa de vidrio de recubrimiento.
El sensor de lluvia está constituido por una
estructura de electrodos capacitivos con una disposición no
diferencial de las superficies sensoriales.
Según una variante de la invención, mediante otra
integración de los dos sensores con la unidad de evaluación común
conmutable, se ofrece un módulo de sensores de estructura compacta.
En este módulo pueden integrarse sin problemas otros sensores como
un sensor de luz de cruce, un sensor solar, etc.
A continuación, la invención se describe
detalladamente con la ayuda de un ejemplo de realización con dibujo.
Muestran:
la figura 1 una luna de un automóvil con
unidad de sensores aplicada,
la figura 2 un diagrama de bloques de la
unidad de sensores de la figura 1,
la figura 3 una estructura general de un
módulo de sensores,
la figura 4 la estructura interna del módulo
de sensores.
En la figura 1 está representada una unidad de
sensores 10 general que comprende dos sensores separados, un sensor
de empañamiento 1 y un sensor de lluvia 2. Los dos sensores 1, 2
están conectados eléctricamente con una unidad de evaluación 3a o
3b, respectivamente. Sin embargo, también puede estar previsto un
sistema electrónico de evaluación 3 conmutable, común. Las líneas
de alimentación o de señales correspondientes están integradas,
preferentemente, en una estructura.
El sensor de empañamiento 1 trabaja sobre una
base capacitiva, siendo modificada la capacidad del condensador por
la absorción de humedad de una estructura polimérica (no
representada en detalle) del sensor de empañamiento 1.
La superficie sensorial del sensor de lluvia 2 se
compone de dos circuitos impresos 21, 22, separados eléctricamente
entre sí (véase la figura 4). La capacidad del sensor de lluvia 2 se
modifica por la influencia en los campos de dispersión de estos dos
circuitos impresos 21, 22 que trabajan como electrodos capacitivos,
por ejemplo por lluvia.
Mediante la conmutación de la entrada de la
unidad de evaluación 3 o mediante las distintas unidades de
evaluación 3a y 3b, se evalúa la señal correspondiente de uno de
los dos sensores 1, 2, que debe evaluarse según la programación.
Dado que los dos sensores 1, 2 trabajan según el mismo principio de
medición, también la evaluación se realiza de la misma manera.
La conmutación entre los dos sensores 1, 2 no es
crítica en cuanto al tiempo, ya que la reacción a las señales de
sensor, comparada con el tiempo de conmutación y de evaluación,
puede ser larga.
Tanto el sensor de lluvia 2 como el sensor de
empañamiento 1 están aplicados desde dentro sobre una luna 100 de
automóvil, representada en la figura 2, preferentemente en la zona
del pie de espejo 101.
En la figura 3, como variante ventajosa se
representa un módulo de sensores 30 que comprende tanto un sensor
de empañamiento 31 como un sensor de lluvia 32, cuyas señales se
evalúan por una unidad de evaluación 33 común conmutable, siendo en
la variante preferible, toda la unidad de evaluación 33 parte
constituyente del módulo de sensores 30. El sensor de empañamiento
31 mide el empañamiento interior y el sensor de lluvia 32 mide la
humedad exterior.
El módulo de sensores 30 se compone de una pieza
de soporte 35 común sobre la que están aplicados juntos en
combinación el sensor de empañamiento 31 y el sensor de lluvia 32.
La pieza de soporte 35 está construida de tal forma que no influya
en la función del sensor de lluvia 32 detrás de una luna de
automóvil. La estructura de las dos sensores 31, 32 está descrita,
por ejemplo, como en la figura 1. Al menos en la superficie
sensorial 20 del sensor de lluvia 32 está aplicado un
apantallamiento 36 que evita que la humedad producida en el
habitáculo influya en el sensor de lluvia 32. Resulta ventajoso
llevar el apantallamiento 36 también a través de la unidad de
evaluación 33.
Una estructura interna de los sensores 31 y 32
está representada en la figura 4, presentando el sensor de
empañamiento 10 una estructura interdigital 10. Al menos una parte
34 de la unidad de evaluación 33, por ejemplo, un sistema
electrónico de conmutación de la unidad de evaluación 33 se
encuentra también sobre la pieza de soporte 35, pudiendo estar
integrada, también aquí, toda la unidad de evaluación 33 sobre la
pieza de soporte 35 (figura 3). A través de conexiones eléctricas
30.1 a 30.4, el módulo de sensores 30 se puede conectar con otros
componentes eléctricos.
Claims (8)
1. Unidad de sensores para la detección de
una humectación en un lado interior y en un lado exterior de una
luna (100), que presenta al menos un sensor (1, 31) que trabaja
según un principio capacitivo directo para registrar un
empañamiento en el lado interior de la luna, así como un sensor (2,
32) que trabaja según un principio capacitivo directo para
registrar una humectación en el lado exterior de la luna (100), en
la que los sensores (1, 2, 31, 32) están aplicados sobre un soporte
(35) común e integrados en un módulo de sensores (30), en la que el
módulo de sensores (30) está aplicado en el lado interior de la luna
(100) y los sensores (1, 2, 31, 32) están conectados eléctricamente
con una unidad de evaluación (3, 33) y la unidad de evaluación (3,
33) está incorporada al menos en partes (3a, 3b, 34) en el módulo de
sensores (30).
2. Unidad de sensores según la
reivindicación 1, caracterizada porque la unidad de
evaluación (3) o partes (3a, 3b, 34) de la misma están aplicadas
sobre el soporte (35) del módulo de sensores (30).
3. Unidad de sensores según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la unidad de
evaluación (3) se puede conmutar, estando conectada a la unidad de
evaluación (3) siempre aquella señal de sensor que ha de ser
evaluada.
4. Unidad de sensores según la
reivindicación 3, caracterizada porque el sensor de
empañamiento (1, 31) presenta una lámina de oro y polímero.
5. Unidad de sensores según la
reivindicación 3, caracterizada porque el sensor de
empañamiento (1, 31) presenta una estructura interdigital (10).
6. Unidad de sensores según la
reivindicación 3, caracterizada porque el sensor de
empañamiento (2, 32) para el lado exterior de la luna (100)
presenta una estructura de electrodos capacitivos (21, 22) con una
disposición no diferencial de las superficies sensoriales.
7. Unidad de sensores según una o varias
de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al
menos encima de la superficie sensorial (20) del sensor de
empañamiento (2, 32) para el lado exterior de la luna (100) está
aplicado un apantallamiento (36).
8. Unidad de sensores según una o varias
de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en
el módulo de sensores (30) está integrado al menos un sensor
adicional, por ejemplo, un sensor de luz de cruce, un sensor solar,
etc.
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