FR3041104A1 - HEATING DEVICE FOR PROTECTING A MOTOR VEHICLE RADAR - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de protection d'un radar de véhicule automobile, comprenant au moins un moyen chauffant et un cache, le cache comportant au moins une zone de transmission apte à être traversée par des ondes dudit radar. Cette zone de transmission comporte un matériau à la fois isolant électriquement et apte à conduire la chaleur émise par le moyen chauffant.The invention relates to a device for protecting a motor vehicle radar, comprising at least one heating means and a cover, the cover comprising at least one transmission zone capable of being traversed by waves of said radar. This transmission zone comprises a material that is both electrically insulating and capable of conducting the heat emitted by the heating means.
Description
La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles équipés de radar, et plus particulièrement, le domaine des dispositifs pour masquer et protéger un tel radar.The present invention relates to the field of motor vehicles equipped with radar, and more particularly, the field of devices for masking and protecting such a radar.
Le dispositif selon l’invention s'applique notamment pour les radars disposés à l'avant des véhicules, par exemple du type ACC.The device according to the invention applies in particular to the radars arranged at the front of the vehicles, for example of the ACC type.
Pour des raisons de sécurité notamment, il est connu d'équiper des véhicules automobiles de radars, par exemple de type ACC, selon l'expression anglo-saxonne « Adaptative Cruise Control ». Un tel radar sert en particulier à réguler la vitesse des véhicules en fonction du trafic et/ou d’obstacles sur la route. Le radar détecte la vitesse et la distance de l’objet précédant le véhicule porteur, de façon à maintenir notamment une distance de sécurité entre les véhiculesFor security reasons in particular, it is known to equip motor vehicles radar, for example ACC type, according to the English expression "Adaptive Cruise Control". Such a radar serves in particular to regulate the speed of vehicles according to the traffic and / or obstacles on the road. The radar detects the speed and distance of the object preceding the carrier vehicle, so as to maintain in particular a safety distance between the vehicles
Les radars ACC sont montés en face avant des véhicules, en général entre les barreaux de la grille de refroidissement.ACC radars are mounted on the front of vehicles, usually between the bars of the cooling grid.
Pour cacher ces radars pour des raisons esthétiques, et/ou pour les protéger des agressions extérieures (pluies, glace, givre, boues, insectes, feuilles...), il est connu d’utiliser une pièce de protection comportant un cache plastique positionné devant le capteur.To hide these radars for aesthetic reasons, and / or to protect them from external aggression (rain, ice, frost, mud, insects, leaves ...), it is known to use a protective part with a plastic cover positioned in front of the sensor.
Un tel cache plastique laisse passer les ondes radars avec une atténuation aussi faible que possible pour ne pas perturber le fonctionnement du radar lui-même.Such a plastic cover lets the radar waves pass with as little attenuation as possible so as not to disturb the operation of the radar itself.
Un problème couramment rencontré est la formation de glace ou de givre sur le radar ACC ou sur la pièce de protection. Cette glace ou ce givre perturbe la transmission et la réception des ondes radar et rend le système peu fiable, voire inutilisable.A common problem is the formation of ice or frost on the ACC radar or on the shield. This ice or frost disrupts the transmission and reception of radar waves and makes the system unreliable or even unusable.
Par défaut il est alors possible et préférable de déconnecter la fonction ACC lorsque la température extérieure est inférieure à 3°C, à condition d’informer le conducteur de cette désactivation. Cependant cette approche dégrade la sécurité des occupants du véhicule bien qu’ils en soient avertis.By default, it is possible and preferable to disconnect the ACC function when the outside temperature is below 3 ° C, provided that the driver is informed of this deactivation. However this approach degrades the safety of the occupants of the vehicle although they are warned.
Une meilleure solution, consiste à équiper la pièce de protection d'un système de chauffage, permettant de réaliser une fonction dégivrante. Le chauffage de la pièce de protection peut être réalisé à l'aide de pistes conductrices d’électricité déposées en surface de la pièce à chauffer.A better solution consists in equipping the protection part with a heating system, making it possible to perform a de-icing function. The heating of the protective part can be achieved using electrically conductive tracks deposited on the surface of the part to be heated.
De ce fait le cache peut être réchauffé, afin de faire fondre la glace ou le givre ou la neige. Après dégivrage, la fonction ACC peut donc être utilisée. Cette solution permet donc de ne pas désactiver la fonction ACC.As a result, the cover can be warmed to melt ice or frost or snow. After defrosting, the ACC function can be used. This solution therefore makes it possible not to disable the ACC function.
Cependant, l’utilisation de piste conductrice en surface rend le système de dégivrage de la pièce de protection fragile. En effet, des éléments extérieurs peuvent endommager les pistes, et couper ainsi le circuit électrique, et donc, le mécanisme de chauffage.However, the use of conductive track surface makes the defrosting system of the protective part fragile. Indeed, external elements can damage the tracks, and thus cut the electrical circuit, and therefore, the heating mechanism.
Il existe également une solution consistant à noyer (intégrer) les fils conducteur parcourus par un courant au sein de la pièce de protection.There is also a solution consisting of drowning (integrating) the conductor son traversed by a current within the protective part.
Cependant, où qu’ils soient situés, l’inconvénient majeur de ces systèmes de dégivrage est qu’ils nécessitent d'utiliser des matériaux conducteurs électriques afin de réaliser les pistes chauffantes. Ceci engendre des perturbations et un affaiblissement du signal radar du fait de la présence d’éléments conducteurs métalliques devant le radar. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de protection apte à être parcouru par de la chaleur sans affecter la transmission des ondes radar.However, wherever they are located, the major disadvantage of these de-icing systems is that they require the use of electrically conductive materials in order to achieve the heating tracks. This causes disturbances and a weakening of the radar signal due to the presence of metallic conductive elements in front of the radar. The object of the invention is to remedy these drawbacks by providing a protection device able to be traversed by heat without affecting the transmission of the radar waves.
Ainsi, l’objet de l’invention concerne un dispositif de protection d’un radar de véhicule automobile, comprenant au moins un moyen chauffant et un cache, le cache comportant au moins une zone de transmission apte à être traversée par des ondes dudit radar, caractérisé en ce que la zone de transmission comporte un matériau à la fois isolant électriquement et apte à conduire la chaleur émise par le moyen chauffant.Thus, the object of the invention relates to a device for protecting a motor vehicle radar, comprising at least one heating means and a cover, the cover including at least one transmission zone capable of being traversed by waves of said radar. , characterized in that the transmission zone comprises a material both electrically insulating and capable of conducting the heat emitted by the heating means.
Le dispositif selon l’invention a ainsi l’avantage de permettre l’utilisation de la fonction ACC à des températures inférieures à 3°C, tout en offrant une robustesse accrue aux éléments extérieurs par rapport aux dispositifs connus et une transmission maximale des ondes radar.The device according to the invention thus has the advantage of allowing the use of the ACC function at temperatures below 3 ° C., while offering increased robustness to the external elements compared with known devices and maximum transmission of radar waves. .
Avantageusement, le matériau a une conductivité thermique au moins égale à 2 W/m/K.Advantageously, the material has a thermal conductivity of at least 2 W / m / K.
Avantageusement, le matériau a une conductivité électrique au plus égale à 102 S.rrr 1Advantageously, the material has an electrical conductivity of at most 102 S.rrr 1
Selon l’invention, le matériau peut être du verre ou une résine plastique comportant des charges isolantes électriquement et aptes à conduire la chaleur.According to the invention, the material may be glass or a plastic resin having electrically insulating charges and capable of conducting the heat.
Dans ce dernier cas, les charges peuvent être choisies seules ou en combinaison dans le groupe suivant : alumine, oxyde de magnésium, céramique, talcs, silicium, silices, nitrure de silicium, nitrure de bore.In the latter case, the fillers can be chosen alone or in combination in the following group: alumina, magnesium oxide, ceramic, talcs, silicon, silicas, silicon nitride, boron nitride.
De préférence, le matériau comprend entre 30% et 70% en masse de charges, et entre 70% et 30% en masse de résine.Preferably, the material comprises between 30% and 70% by weight of filler, and between 70% and 30% by weight of resin.
La résine peut être à base de polypropylène.The resin can be based on polypropylene.
De façon préférentielle, le moyen chauffant est positionné en dehors de la zone de transmission. Par exemple, le dispositif peut comporter au moins deux moyens chauffants disposés en regard l’un de l’autre, et de part et d’autre de ladite zone. L’invention concerne également un ensemble d’un radar, tel qu’en radar de type ACC, et d’un dispositif selon l’invention.Preferably, the heating means is positioned outside the transmission zone. For example, the device may comprise at least two heating means arranged facing one another, and on either side of said zone. The invention also relates to a set of a radar, such as ACC type radar, and a device according to the invention.
Enfin, l’invention concerne également un véhicule automobile équipé d’un ensemble selon l’invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées, qui sont fournies à titre d'exemples et ne présentent aucun caractère limitatif, dans lesquelles :Finally, the invention also relates to a motor vehicle equipped with an assembly according to the invention. The invention will be better understood on reading the appended figures, which are provided by way of examples and are in no way limiting, in which:
La figure 1 illustre un mode de réalisation du dispositif selon l’invention.Figure 1 illustrates an embodiment of the device according to the invention.
La figure 2 illustre le positionnement du dispositif selon l’invention par rapport au radar.FIG. 2 illustrates the positioning of the device according to the invention with respect to the radar.
On se réfère maintenant à la figure 1. Le dispositif de protection (1) d’un radar (2) de véhicule automobile, selon l’invention, comprend au moins un moyen chauffant (3) et un cache (4).Referring now to Figure 1. The protection device (1) of a radar (2) of a motor vehicle according to the invention comprises at least one heating means (3) and a cover (4).
Comme l’illustre la figure 2 le cache (4) est destiné à être placé devant le radar (2).As illustrated in Figure 2 the cover (4) is intended to be placed in front of the radar (2).
Le cache (4) comportant au moins une zone de transmission (5) apte à être traversée par les ondes (6) du radar (2).The cover (4) comprising at least one transmission zone (5) capable of being traversed by the waves (6) of the radar (2).
Le moyen chauffant (3) est bien entendu positionné en dehors de la zone de transmission, c’est-à-dire qu’il n’est pas situé sur le trajet des ondes radar, de façon à ne pas perturber les ondes radar.The heating means (3) is of course positioned outside the transmission zone, that is to say it is not located in the path of the radar waves, so as not to disturb the radar waves.
Selon un exemple, le moyen chauffant (3) est une résistance électrique, positionnée à proximité de la zone de transmission. La chaleur émise par le corps chauffant doit être suffisante pour élever la température du centre de la zone de transmission au-delà de zéro degrés Celsius (température de fonte de la glace).In one example, the heating means (3) is an electrical resistor positioned near the transmission zone. The heat emitted by the heating body must be sufficient to raise the temperature of the center of the transmission zone beyond zero degrees Celsius (melting temperature of the ice).
De préférence, le dispositif (1) comporte au moins deux moyens chauffants disposés en regard l’un de l’autre, et de part et d’autre de zone (5), ceci afin d’alimenter de façon plus homogène la zone (5) en chaleur.Preferably, the device (1) comprises at least two heating means arranged facing one another, and on both sides of the zone (5), so as to feed the zone more homogeneously ( 5) in heat.
La zone de transmission (5) comporte un matériau à la fois isolant électriquement et apte à conduire la chaleur émise par le moyen chauffant (3). Bien entendu ce matériau est avant tout suffisamment transparent aux ondes radar pour permettre le fonctionnement du radar.The transmission zone (5) comprises a material that is both electrically insulating and capable of conducting the heat emitted by the heating means (3). Of course, this material is above all sufficiently transparent to radar waves to allow radar operation.
Le cache (4) est apte à être fixé sur un parechoc de véhicule automobile, devant le radar.The cover (4) is adapted to be fixed on a motor vehicle bumper, in front of the radar.
Selon un mode réalisation, le cache (4) est en verre.According to one embodiment, the cover (4) is made of glass.
Selon un autre mode de réalisation, le cache (4) est un élément en plastique.According to another embodiment, the cover (4) is a plastic element.
Le cache (4) peut être fait d’un seul matériau ou de plusieurs. Ainsi, la zone de transmission (5) et le reste du cache (4) peuvent être faits de matières plastiques différentes par exemple. Selon une autre variante, la zone de transmission est une lentille de verre, et le reste du cache (4) constitue un cadre en matière plastique.The cover (4) can be made of one or more materials. Thus, the transmission area (5) and the rest of the cover (4) can be made of different plastics for example. According to another variant, the transmission zone is a glass lens, and the remainder of the cover (4) constitutes a plastic frame.
La chaleur émise par le moyen chauffant (3) doit atteindre la zone de transmission, afin de dégivrer cette zone sensible et fonctionnelle. A cette fin, soit le matériau constituant le cache (4) hors de la zone de transmission est apte à transmettre cette chaleur à la zone de transmission (5) soit le moyen chauffant (3) est connecté à cette zone (5) au moyen d’un fil électrique par exemple, disposé en dehors de la zone de transmission.The heat emitted by the heating means (3) must reach the transmission zone, in order to defrost this sensitive and functional zone. For this purpose, either the material constituting the cover (4) outside the transmission zone is able to transmit this heat to the transmission zone (5) or the heating means (3) is connected to this zone (5) by means of an electric wire for example, disposed outside the transmission zone.
La zone de transmission (5) est électriquement isolante afin de ne pas perturber les ondes (6) du radar (2). Typiquement, le matériau constituant la zone (5) a une conductivité électrique au plus égale à 102 S.nr1.The transmission zone (5) is electrically insulating so as not to disturb the waves (6) of the radar (2). Typically, the material constituting the zone (5) has an electrical conductivity at most equal to 102 S.nr1.
La zone de transmission (5) est en revanche conductrice de la chaleur, afin de diffuser rapidement dans toute cette zone (5) la chaleur émise par les moyens chauffant (3) de façon à dégivrer au moins cette zone, et permettre une utilisation du radar (2), même avec des températures négatives. Avantageusement, le matériau constituant la zone (5) a une conductivité thermique au moins égale à 2 W/m/K. Une telle conductivité thermique permet un dégivrage du cache (4) en moins d’une minute en utilisant une résistance ayant une puissance de chauffe comprise entre 15W et 40W.The transmission zone (5), on the other hand, is a heat conductor, in order to rapidly diffuse throughout this zone (5) the heat emitted by the heating means (3) so as to defrost at least this zone, and to allow a use of the radar (2), even with negative temperatures. Advantageously, the material constituting the zone (5) has a thermal conductivity of at least 2 W / m / K. Such thermal conductivity allows a defrosting of the cover (4) in less than one minute by using a resistor having a heating power between 15W and 40W.
Ainsi, selon un mode de réalisation, le matériau constituant la zone de transmission (5) est une résine plastique, avantageusement à base de polypropylène, comportant des charges aptes à conduire la chaleur et isolantes électriquement.Thus, according to one embodiment, the material constituting the transmission zone (5) is a plastic resin, advantageously based on polypropylene, having electrically conductive and electrically insulating charges.
De telles charges peuvent être choisies seules ou en combinaison dans le groupe de charges minérales suivant : alumine, oxyde de magnésium, céramique, talcs, silicium, silices, nitrure de silicium, nitrure de bore.Such fillers can be chosen alone or in combination in the following group of mineral fillers: alumina, magnesium oxide, ceramics, talcs, silicon, silicas, silicon nitride, boron nitride.
Afin que la zone de transmission (5) ait de bonnes propriétés d’isolation électrique et de conductivité thermique, le matériau comprend préférentiellement entre 30% et 70%en masse de charges, et entre 70% et 30% en masse de résine. L’invention concerne également un ensemble d’un radar (2), notamment de type ACC, et d’un dispositif (1) selon l’invention, ainsi qu’un véhicule automobile équipé d’un tel ensemble.So that the transmission zone (5) has good properties of electrical insulation and thermal conductivity, the material preferably comprises between 30% and 70% by weight of charges, and between 70% and 30% by weight of resin. The invention also relates to a set of a radar (2), in particular of ACC type, and a device (1) according to the invention, and a motor vehicle equipped with such a set.
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