FR3106095A1 - Véhicule automobile avec boîtier de caméra multisupport fixé sur sa calandre et boîtier correspondant - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un véhicule (10) automobile comprenant une calandre (12) avant sur laquelle est monté un dispositif d’aide à la conduite (16). Le dispositif d’aide à la conduite (16) comprenant une première caméra (22), et un boîtier (20) de support de caméra fixé à la calandre ; le boîtier (20) de support de caméra comprenant un corps monolithe et des moyens de fixation (26) du corps à ladite calandre ; le corps comprenant au moins un logement inférieur (28) pour recevoir la première caméra (22). Le véhicule étant caractérisé en ce que le corps comprend en outre au moins un logement supérieur (30) pour recevoir une deuxième caméra (24), le logement supérieur (30) étant disposé au-dessus du logement inférieur (28), et en ce que le corps comprend une branche de raccord (32) liant les logements inférieur et supérieur Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 4

Description

Véhicule automobile avec boîtier de caméra multisupport fixé sur sa calandre et boîtier correspondant

L’invention se situe dans le domaine des dispositifs de fixation de caméra dans un véhicule, de préférence un véhicule automobile. L’invention concerne en particulier les boîtiers de fixation de caméra d’aide à la conduite disposés au niveau de la calandre d’un véhicule.

Certains véhicules automobiles sont équipés avec des systèmes embarqués d’aide à la conduite. De tels systèmes comprennent des capteurs et des caméras permettant de détecter des obstacles ou d’observer un environnement, et de transmettre une image au conducteur.

Les caméras, et en particulier les caméras agencées à l’avant du véhicule, peuvent être montées au travers d’une ouverture ménagée au niveau du pare-chocs. Dans certaines configurations, les caméras sont disposées au niveau de la calandre du pare-chocs avant de manière à profiter des ouvertures déjà formées pour le passage de l’air. Une disposition dans la calandre est centrale et permet une bonne vue d’ensemble de l’environnement avant du véhicule.

Ces systèmes embarqués d’aide à la conduite peuvent comprendre une pluralité de caméras. Ils peuvent aussi comprendre d’autres dispositifs portant des fonctions associées aux caméras, comme par exemple un dispositif de nettoyage ou de protection des lentilles externes des caméras. Un dispositif de nettoyage comprend généralement un gicleur agencé pour projeter un jet de liquide nettoyant sur la lentille d’une caméra.

Dans un agencement avec plusieurs caméras, on a typiquement une caméra de vision diurne, et une caméra de vision nocturne, toutes deux disposées au niveau du pare-chocs avant du véhicule de manière à fournir une image optimale quelles que soient les conditions lumineuses extérieures. Les caméras de vision diurne et de vision nocturne sont disposées, par exemple, au centre de la calandre, l’une au-dessus de l’autre.

L’agencement de caméras au niveau de la calandre comporte malheureusement des contraintes. Tout d’abord, l’espace du compartiment moteur derrière la calandre est restreint, et soumis à de fortes vibrations. Tous les éléments doivent être fixés de manière robuste à la calandre.

Ensuite, la calandre comportant de nombreuses ouvertures, les connecteurs des caméras peuvent être visibles pour un utilisateur extérieur qui a une vue plongeante sur un relativement large angle de vision, ce qui porte atteinte à l’esthétique du véhicule et donc à sa qualité telle que perçue par l’utilisateur du véhicule. Cette visibilité est accentuée lorsque les connecteurs des caméras sont réalisés dans une couleur claire avec un fort contraste par rapport à la couleur sombre de l’environnement à l’arrière de la calandre, typiquement pour un connecteur blanc. Il serait intéressant d’améliorer la qualité perçue du véhicule de ce point de vue.

Enfin, un autre problème lié à la disposition des caméras au niveau de la calandre est que les connecteurs des caméras sont facilement exposés aux intempéries et aux écoulements de liquide provenant de l’extérieur du véhicule; tels que par exemple, des écoulements d’eau entrant dans la calandre par des ouvertures situées au-dessus des caméras en cas de pluie ou de nettoyage du véhicule. De plus, en cas de températures négatives, l’eau peut geler au niveau des connecteurs de la caméra, avec le risque de gêner leur fonctionnement ou de les endommager.

On connait une solution de montage pour une caméra embarquée montée à l’avant d’un véhicule automobile dans le document JP2019089519. Ce document décrit une caméra agencée dans le pare-chocs avant d’un véhicule automobile. La caméra est fixée par un dispositif comprenant un support interne et un support externe. Un cache frontal en saillie à l’extérieur du pare-chocs recouvre la caméra de manière à dissimuler l’ouverture. L’aspect esthétique est amélioré par l’ajout d’un cache faisant partie du support.

L’état de l’art ne prend pas en compte l’installation de plusieurs caméras au niveau de la calandre ou de dispositifs associés tels que les dispositifs de nettoyage. De plus, l’utilisation d’un cache à l’extérieur du pare-chocs n’est pas adaptée pour masquer le connecteur d’une caméra agencée dans la calandre avant du véhicule du fait du point de vue de l’utilisateur qui est plongeant à travers la calandre. Le cache extérieur ne permet pas non plus de protéger les connecteurs de la caméra des écoulements de liquide provenant d’une partie supérieure de la calandre pendant des intempéries ou des opérations de nettoyage du véhicule.

L’invention a pour but d’apporter une réponse aux problèmes rencontrés dans l’art antérieur. L’invention a notamment pour but de proposer un véhicule comprenant un système de fixation de caméra d’aide à la conduite qui soit à la fois compact, robuste, flexible en termes de fonctions et/ou de nombre de caméras fixées, et qui améliore l’aspect esthétique du véhicule.

A cet effet et selon un premier aspect, l’invention a pour objet un véhicule automobile comprenant une calandre avant sur laquelle est monté un dispositif d’aide à la conduite, le dispositif d’aide à la conduite comprenant une première caméra, et un boîtier de support de caméra fixé à la calandre ; le boîtier de support de caméra comprenant un corps monolithe et des moyens de fixation du corps à ladite calandre ; le corps comprenant au moins un logement inférieur pour recevoir la première caméra. Le véhicule est remarquable en ce que le corps comprend en outre au moins un logement supérieur pour recevoir une deuxième caméra, le logement supérieur étant disposé au-dessus du logement inférieur, et en ce que le corps comprend une branche de raccord liant les logements inférieur et supérieur.

Le boîtier permet de réunir plusieurs fonctions et/ou plusieurs caméras au niveau de la calandre dans un agencement compact. Il s’agit d’un boîtier monolithe c’est-à-dire qu’il est formé en une seule pièce permettant de simplifier les démarches logistiques de stockage.

Comme les deux logements sont superposés verticalement, lorsque le boîtier est monté sur la calandre du véhicule, le logement supérieur permet de dissimuler au moins partiellement le connecteur de la première caméra se trouvant dans le logement inférieur pour un utilisateur ayant une vue plongeante de la calandre.

Dans des modes de réalisation préférés, la première caméra comprend un connecteur pour relier la caméra à un module de contrôle, et la branche de raccord est disposée au-dessus du connecteur de la première caméra de manière à le recouvrir au moins partiellement.

La branche de raccord vient donc dissimuler le connecteur de la caméra pour un utilisateur ayant une vue plongeante sur la calandre. Par vue plongeante, on entend une vue selon une direction orientée du haut vers le bas. C’est le point de vue général d’un utilisateur se tenant debout à l’extérieur du véhicule devant la calandre.

Avantageusement, le logement inférieur et le logement supérieur sont décalés selon la direction longitudinale du véhicule; de préférence, le logement inférieur est en avant par rapport au logement supérieur.

Par cette configuration le boîtier est adapté à un véhicule dont la calandre ne présente pas une face verticale et/ou plane.

Selon les variantes, les moyens de fixation à la calandre sont des vis. Comme la caméra est soumise à de fortes vibrations, les fixations par vis permettent une meilleure stabilité du montage par rapport aux fixations par emboitage élastique connues dans l’état de l’art.

Dans des modes de réalisation préférés, la branche de raccord est formée par une bande rectangulaire liée aux extrémités de sa longueur au logement inférieur et au logement supérieur, et dont la largeur est supérieure à celle du connecteur de la première caméra.

De manière à dissimuler efficacement le connecteur, la branche de raccord est plus large que le connecteur. Cette configuration apporte aussi une protection contre les écoulements de liquide dans la calandre. Ces écoulements sont alors déviés sur les bords de la branche de raccord sans entrer en contact avec le connecteur de la caméra.

Avantageusement, la branche de raccord a une section en U dont les branches verticales sont orientées vers le bas et/ou la branche de raccord comprend des nervures de rigidification.

La forme en U permet de masquer le connecteur pour un point de vue excentré par rapport au milieu de la calandre. Cette forme permet aussi une meilleure déviation des écoulements de liquide.

Dans des modes de réalisation, le logement supérieur et/ou le logement inférieur comprend des moyens de fixation pour un tuyau d’alimentation en liquide nettoyant, et pour un dispositif d’aspersion de liquide nettoyant.

Le boîtier comporte alors une grande flexibilité d’installation avec la possibilité d’ajouter des dispositifs de nettoyage des caméras. Cela permet aussi de garder une installation compacte fixée à la calandre.

De préférence, les moyens de fixation comprennent un crochet pour maintenir le tuyau d’alimentation, et une encoche pour recevoir le dispositif d’aspersion. Ces éléments sont des éléments simples qui peuvent être venus de matière avec le corps du boîtier et donc facilement produits en même temps que le boîtier, par exemple par moulage par injection.

Avantageusement, le dispositif d’aide à la conduite comprend une deuxième caméra agencée dans le logement supérieur du corps du dispositif; de préférence, la première caméra est une caméra de vision diurne et la deuxième caméra est une caméra de vision nocturne. Cet agencement permet d’avoir un set complet de caméras fournissant des images de bonne qualité dans tous types d’environnement.

Avantageusement, la deuxième caméra comprend un autre connecteur, le logement supérieur comprenant une paroi de fond, en support en-dessous de la deuxième caméra, la paroi de fond comprenant une ouverture pour le passage de l’autre connecteur. L’ouverture dans la paroi de fond permet le passage de l’autre connecteur sous la deuxième caméra. L’autre connecteur est ainsi dissimulé selon un point de vue plongeant d’au-dessus de la deuxième caméra.

Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un boîtier de support de caméra pour le montage d’au moins deux caméras sur la calandre d’un véhicule automobile, le boîtier comprenant un corps monolithe et des moyens de fixation du corps à la calandre du véhicule; le corps comprenant au moins un logement inférieur pour recevoir une première caméra, le boîtier étant caractérisé en ce que le corps comprend en outre au moins un logement supérieur pour recevoir une deuxième caméra, le logement supérieur étant, en utilisation, disposé au-dessus du logement inférieur, et en ce que le boîtier comprend une branche de raccord liant les logements inférieur et supérieur.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

La figure 1 est une vue schématique en perspective d’une partie avant d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation préféré de l’invention.

La figure 2 est une vue en perspective plongeante d’un boîtier selon un mode de réalisation préféré de l’invention.

La figure 3 est une vue de côté du boîtier de la figure 2 fixé à la calandre du véhicule.

La figure 4 est une vue en perspective plongeante d’un ensemble comprenant un boîtier, une première, et une deuxième caméra, selon un mode de réalisation préféré de l’invention.

Dans la suite de la description, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le dispositif auquel il fait référence, ou d’autres étapes dans le procédé. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». De même, les termes « inférieur », « supérieur », « haut » et « bas » s’entendront selon leur définition usuelle, dans laquelle les termes « inférieur » et « bas » indiquent une proximité avec le sol plus importante selon la direction verticale que respectivement les termes « supérieur » et « haut ». Les termes « longitudinal », transversal », « avant » et « arrière » s’entendront par rapport à l’orientation générale du véhicule tel que pris selon son sens normal de marche.

Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par une même référence.

Comme montré à la figure 1, une partie avant d’un véhicule 10 automobile comporte divers éléments comme un pare-chocs, des blocs optiques, un capot, et une calandre 12. La calandre 12 est centrée à l’avant du véhicule. Elle comprend des ouvertures d’entrée d’air, non montrées, et un logo 14 qui représente généralement la marque du véhicule, ici schématiquement représenté par une forme ovale.

Un dispositif d’aide à la conduite 16 comprend un boîtier 20, montré séparément à la figure 2, monté sur la calandre 12 au niveau de la face intérieure 18 de cette dernière. Une première caméra 22 et une deuxième caméra 24 sont agencées sur le boîtier 20 de support comme montré à la figure 4.

Le boîtier 20 comprend un corps monolithe, c’est-à-dire réalisé en une seule pièce, de préférence en matière plastique comme par exemple en polypropylène, et de préférence réalisé par thermoformage ou par moulage.

Le boîtier 20 comprend aussi des moyens de fixation à la calandre du véhicule. Les moyens de fixation utilisés ici sont des vis 26 pour garder une fixation stable alors que le boîtier est soumis aux fortes vibrations de la calandre. Le boîtier est, par exemple, fixé par quatre vis 26 assurant la robustesse de la fixation. L’homme du métier comprendra que d’autres moyens de fixation peuvent convenir comme par exemple des fixations par emboitage élastique.

Le corps du boîtier 20 comprend un logement inférieur 28 pour recevoir la première caméra 22, et un logement supérieur 30 pour recevoir la deuxième caméra 24. Après montage du boîtier 20 sur la calandre 12 du véhicule, le logement supérieur 30 est au-dessus du logement inférieur 28, ce qui correspond à l’orientation des figures. Le logement inférieur 28 est lié au logement supérieur 30 par une branche de raccord 32.

Le boîtier 20 peut être monté à n’importe quel endroit de la calandre, néanmoins une position centrale offre un champ de vision plus large pour les caméras. Le boîtier 20 est alors dimensionné pour que les caméras soient disposées à travers des ouvertures de la calandre situées respectivement en-dessous et au-dessus du logo 14. Alternativement, les caméras peuvent être disposées à travers des ouvertures dans le logo.

Comme montré à la figure 3, la face intérieure 18 de la calandre 12 n’est pas agencée verticalement mais selon un angle, de préférence aigu, avec la direction verticale et ouvert vers le bas. La face intérieure 18 comporte des surfaces arrière verticales 34 en étages pour la fixation du boîtier 20 en conservant l’orientation des caméras.

Les logements inférieurs et supérieurs sont superposés suivant un axe Z de direction verticale, mais ne sont préférentiellement pas alignés suivant cette même direction. En effet, le logement inférieur 28 peut être décalé vers l’avant, selon la direction longitudinale du véhicule, par rapport au logement supérieur 30. L’homme du métier comprendra que la disposition selon la direction longitudinale des logements peut être différente et dépend de la calandre sur laquelle le boîtier est monté.

En référence à la figure 4, les première et deuxième caméras (22, 24) sont montées dans un logement respectif du boîtier. Chaque caméra comprend une tête avec une lentille 36, et chaque caméra est reliée à un module de contrôle (non représenté) par un connecteur 38.

Le logement inférieur 28 comprend une cavité 40 adaptée à recevoir la première caméra 22. La première caméra 22 est ici retenue dans la cavité 40 par des moyens d’emboitage par déformation élastique 41, étant entendu que d’autres moyens de fixation peuvent être utilisés.

Le logement inférieur 28 comprend aussi des pattes latérales de fixation 42 sur lesquelles sont agencées les vis 26.

Dans l’exemple de réalisation représenté, la paroi supérieure du logement inférieur 28 est prolongée vers l’arrière pour former la branche de raccord 32. La branche de raccord 32 est ici sensiblement plane avec des nervures 44 de rigidification pour assurer la bonne stabilité de la liaison entre les deux logements (28, 30).

Comme montré aux figures 3 et 4, la branche de raccord 32 est disposée au-dessus du connecteur de la première caméra de manière à le recouvrir au moins partiellement. A la figure 4, on voit que la branche de raccord 32 recouvre entièrement le connecteur 38 de la première caméra 22. La branche de raccord 32 permet donc de dissimuler complètement le connecteur de la première caméra à un utilisateur ayant une vue du haut vers le bas.

La branche de raccord 32 permet aussi de protéger le connecteur 38 de la première caméra contre un écoulement de liquide au travers de la calandre 12. Cette dernière comportant de nombreuses ouvertures, il est normal que de l’eau s’infiltre en cas d’intempéries ou de nettoyage du véhicule.

La branche de raccord 32 est ici plus large que le connecteur de la première caméra de manière à éviter aussi un écoulement de liquide sur le connecteur par capillarité. Cette protection contre les écoulements constitue également une protection contre les effets du gel.

Selon des variantes non représentées, la branche de raccord peut être en forme de U et comprendre des rebords plongeants vers le bas de chaque côté du connecteur de manière à encore améliorer la protection contre les écoulements de liquide.

.Dans des modes de réalisation non représentés, la branche de raccord forme un manchon autour de la première caméra pour offrir une protection encore accrue.

Le logement supérieur 30 est formé par une paroi de fond 46 sensiblement horizontale sur laquelle repose la deuxième caméra 24 et trois parois verticales permettant de maintenir la caméra. La paroi de fond est liée à la branche de raccord 32, et les parois verticales comprennent une paroi arrière 48 et deux parois latérales 50 disposé de chaque côté de la paroi arrière 48.

La paroi arrière comprend des pions d’indexage 52 pour assurer un bon positionnement de la deuxième caméra 24. La deuxième caméra 24 est fixée dans le logement supérieur 30 par tout moyen approprié comme par exemple des vis, non montrées.

Une ouverture 53 est prévue dans la paroi de fond 46 pour le passage du connecteur de la deuxième caméra 24. Comme montré à la figure 4, en vue plongeante le connecteur de la deuxième caméra est masqué par le logement 30 de la deuxième caméra 24.

Les parois latérales 50 comprennent des rebords qui rigidifient le logement 30 et portent les vis 26 pour la fixation à la calandre 12. Une des parois latérales 50 comporte également un crochet 54 et une encoche 56. Le crochet 54 permet de maintenir un tuyau d’alimentation en liquide pour un gicleur, non montrés, alors que l’encoche 56 est adaptée à recevoir le gicleur. En pratique, le gicleur est placé à proximité d’une lentille de la deuxième caméra et permet de nettoyer la lentille 36 en cas de besoin.

Dans l’ensemble montré à la figure 4 comprenant le boîtier 20, les première et deuxième caméras (22, 24), la deuxième caméra 24 est visible en vue plongeante car rien ne vient la recouvrir. On note que les caméras sont en général de couleurs sombres qui ne dégradent pas la qualité perçue du véhicule, et n’ont pas besoin d’être dissimulées.

Dans des modes de réalisation non représentés, le logement supérieur comprend une paroi supérieure permettant de dissimuler la deuxième caméra.

Dans des modes de réalisation non représentés, le boîtier comprend plus de deux logements pour des caméras, les logements étant disposés suivant une direction verticale de manière à ce qu’une caméra disposée dans un logement plus bas soit masquée par au moins un logement plus haut du boîtier.

Claims (10)

1. Véhicule (10) automobile comprenant une calandre (12) avant sur laquelle est monté un dispositif d’aide à la conduite (16), le dispositif d’aide à la conduite (16) comprenant une première caméra (22), et un boîtier (20) de support de caméra fixé à la calandre; le boîtier (20) de support de caméra comprenant un corps monolithe et des moyens de fixation (26) du corps à ladite calandre (12); le corps comprenant au moins un logement inférieur (28) pour recevoir la première caméra (22); le véhicule étant caractérisé en ce que le corps comprend en outre au moins un logement supérieur (30) pour recevoir une deuxième caméra (24), le logement supérieur (30) étant disposé au-dessus du logement inférieur (28), et en ce que le corps comprend une branche de raccord (32) liant les logements inférieur et supérieur.
2. Véhicule (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première caméra (22) comprend un connecteur (38) pour relier la caméra à un module de contrôle, et la branche de raccord (32) est disposée au-dessus du connecteur (38) de la première caméra (22) de manière à le recouvrir au moins partiellement.
3. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le logement inférieur (28) et le logement supérieur (30) sont décalés selon la direction longitudinale du véhicule. de préférence, le logement inférieur est en avant par rapport au logement supérieur.
4. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la branche de raccord (32) est formée par une bande rectangulaire liée aux extrémités de sa longueur au logement inférieur et au logement supérieur, et dont la largeur est supérieure à celle du connecteur (38) de la première caméra (22).
5. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la branche de raccord (32) a une section en U dont les branches verticales sont orientées vers le bas et/ou la branche de raccord comprend des nervures (44) de rigidification.
6. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le logement supérieur (30) et/ou le logement inférieur (28) comprend des moyens de fixation pour un tuyau d’alimentation en liquide nettoyant, et pour un dispositif d’aspersion de liquide nettoyant.
7. Véhicule (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce les moyens de fixation comprennent un crochet (54) pour maintenir le tuyau d’alimentation, et une encoche (56) pour recevoir le dispositif d’aspersion.
8. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif d’aide à la conduite (16) comprend une deuxième caméra (24) agencée dans le logement supérieur (30) du corps du dispositif, de préférence la première caméra (22) est une caméra de vision diurne et la deuxième caméra (24) est une caméra de vision nocturne.
9. Véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la deuxième caméra (24) comprend un autre connecteur (38), le logement supérieur comprenant une paroi de fond (46), en support en-dessous de la deuxième caméra (24), la paroi de fond (46) comprenant une ouverture (53) pour le passage de l’autre connecteur.
10. Boîtier (20) de support de caméra pour le montage d’au moins deux caméras sur la calandre (12) d’un véhicule (10) automobile, le boîtier (20) comprenant un corps monolithe et des moyens de fixation (26) du corps à la calandre (12) du véhicule; le corps comprenant au moins un logement inférieur (28) pour recevoir une première caméra (22), le boîtier (20) étant caractérisé en ce que le corps comprend en outre au moins un logement supérieur (30) pour recevoir une deuxième caméra (24), le logement supérieur (30) étant, en utilisation, disposé au-dessus du logement inférieur (28), et en ce que le boîtier (20) comprend une branche de raccord (32) liant les logements inférieur et supérieur.