WO2022171839A1

WO2022171839A1 - Dispositif de nettoyage d'un élément optique d'un véhicule automobile, élément optique et procédé de nettoyage correspondant

Info

Publication number: WO2022171839A1
Application number: PCT/EP2022/053443
Authority: WO
Inventors: Radu-George BUTE
Original assignee: Valeo Systèmes d'Essuyage
Priority date: 2021-02-11
Filing date: 2022-02-11
Publication date: 2022-08-18
Also published as: FR3119588B1; KR20230142600A; FR3119588A1; JP2024508730A; CN116802094A; EP4291450A1

Abstract

Dispositif de nettoyage (1) pour élément optique (100) notamment destiné à équiper un véhicule automobile, ledit dispositif de nettoyage (1) comportant un socle (3) configuré pour être disposé sur au moins un des côtés de l'objectif (110) de l'élément optique (100), ledit socle (3) comportant une conduite d'air (50) dans laquelle est destiné à circuler un jet d'air entre une arrivée (51) et une sortie (52) d'air ménagées au sein dudit socle (3), la sortie d'air (52) faisant saillie du socle (3) et formant une première buse (5) d'éjection d'air disposée en périphérie de l'objectif (110) de l'élément optique (100) et configurée pour projeter un jet d'air sur la surface de l'objectif (110), le dispositif de nettoyage (1) comportant en outre une conduite de liquide (60) couplée au socle (3) et dans laquelle est destiné à circuler un liquide de nettoyage entre une entrée (61) et une sortie (62) de liquide, la sortie de liquide (62) faisant saillie du socle (3) et formant une deuxième buse (6) d'éjection de liquide disposée en périphérie de l'objectif (110) de l'élément optique (100) et configurée pour projeter un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l'objectif (110).

Description

Dispositif de nettoyage d’un élément optique d’un véhicule automobile, élément optique et procédé de nettoyage correspondant

La présente invention concerne le domaine des dispositifs de nettoyage dans le domaine automobile. Plus particulièrement la présente invention concerne un dispositif de nettoyage pour un élément optique destiné à équiper un véhicule automobile.

Avec le développement des systèmes d’aide à la conduite ou encore au stationnement, les véhicules automobiles sont de plus en plus équipés d’éléments optiques tels que des caméras. Cependant, ces éléments optiques ou tout du moins la surface de leurs objectifs sont placées à l’extérieur du véhicule et sont exposées aux intempéries et saletés pouvant dégrader leur vision. Une solution connue est de disposer à proximité de la surface de l’objectif de l’élément optique un gicleur de liquide de nettoyage pouvant arroser cette surface afin de le débarrasser des saletés et poussières. Cependant, selon la position de l’élément optique sur le véhicule des gouttelettes de liquide de nettoyage ou même des saletés peuvent rester sur la surface de l’objectif.

Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l’art antérieur et de proposer un dispositif de nettoyage d’élément optique amélioré.

La présente invention concerne donc un dispositif de nettoyage pour élément optique notamment destiné à équiper un véhicule automobile, ledit dispositif de nettoyage comportant un socle configuré pour être disposé sur au moins un des côtés de l’objectif de l’élément optique, ledit socle comportant une conduite d’air dans laquelle est destiné à circuler un jet d’air entre une arrivée et une sortie d’air ménagées au sein dudit socle, la sortie d’air faisant saillie du socle et formant une première buse d’éjection d’air disposée en périphérie de l’objectif de l’élément optique et configurée pour projeter un jet d’air sur la surface de l’objectif,
le dispositif de nettoyage comportant en outre une conduite de liquide couplée au socle et dans laquelle est destiné à circuler un liquide de nettoyage entre une entrée et une sortie de liquide, la sortie de liquide faisant saillie du socle et formant une deuxième buse d’éjection de liquide disposée en périphérie de l’objectif de l’élément optique et configurée pour projeter un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l’objectif.

Dans certains modes de réalisation, le socle comprend au moins une portion courbe, configurée pour entourer au moins une partie de l’objectif.

On comprend que le socle et l’objectif sont concentriques.

Par exemple, le socle est configuré pour entourer la totalité de l’objectif.

Par exemple, le socle a une forme cylindrique.

Par exemple, l’objectif est disposé au moins en partie à l’intérieur du socle. Par exemple, l’élément optique est disposé au moins en partie à l’intérieur du socle.

Ainsi, le socle peut également avoir une fonction de boitier de protection de l’élément optique et/ou de l’objectif.

Selon un aspect de l’invention, la sortie d’air de la première buse et la sortie de liquide de la deuxième buse sont disposées l’une par rapport à l’autre de sorte que la direction relative d’éjection du liquide forme un angle compris entre 70 et 110° par rapport à la direction relative d’éjection du jet d’air.

Selon un autre aspect de l’invention, la sortie d’air est configurée pour que le jet d’air soit une lame d’air, la sortie d’air ayant une forme de fente.

Par exemple, la buse d’éjection d’air est disposée dans le prolongement d’au moins une partie du socle.

Par exemple, la buse d’éjection d’air est disposée autour d’une partie de la circonférence de l’objectif.

Par exemple, la buse de sortie d’air a une forme concave.

Par exemple, la buse de sortie d’air s’étend sur une portion courbe ayant pour centre de courbure le centre de l’objectif.

Par exemple, la buse de sortie d’air a une forme d’arc de cercle ayant, par exemple un centre confondu avec le centre de l’objectif, l’arc de cercle étant délimité par les extrémités de la buse dans un sens circonférentiel.

Par exemple, l’angle au centre de l’arc de cercle est compris entre 10 et 110°.

Par exemple, l’angle au centre de l’arc de cercle est compris entre 45 et 100°.

Par exemple, l’angle au centre de l’arc de cercle est compris entre 60 et 90°.

Par exemple, l’angle au centre de l’arc de cercle est compris entre 75° et 100°.

Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif de nettoyage est configuré pour s’adapter autour d’un objectif circulaire, le socle étant courbe et ayant un axe de courbure configuré pour être concentrique avec l’axe de révolution de l’objectif de l’élément optique.

Selon un autre aspect de l’invention, la direction relative d’éjection du liquide et la direction relative d’éjection du jet d’air passent toutes deux par l’axe de courbure du socle.

Selon un autre aspect de l’invention, le socle a une forme d’arc de cercle configuré pour entourer partiellement l’objectif de l’élément optique.

Selon un autre aspect de l’invention, le socle a une forme circulaire configurée pour entourer complètement l’objectif de l’élément optique.

Selon un autre aspect de l’invention, le socle est configuré pour que seules la sortie d’air et la sortie de liquide dépassent du plan formé par la surface de l’objectif de l’élément optique.

Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif de nettoyage comporte un tube d’alimentation connecté d’une part à l’arrivée d’air du socle et d’autre part à un ventilateur .

Selon un autre aspect de l’invention, l’entrée de liquide du socle comporte un dispositif de liaison à un circuit de circulation d’un liquide de nettoyage du véhicule automobile.

La présente invention concerne également un élément optique comportant un dispositif de nettoyage tel que décrit précédemment.

La présente invention concerne également un procédé de nettoyage d’un élément optique, ledit procédé de nettoyage comportant les étapes suivantes :
- une première étape de projection d’un jet d’air en continu sur la surface de l’objectif par la sortie d’air,
- une deuxième étape de projection d’ un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l’objectif par la sortie de liquide, lors de cette deuxième étape, l’intensité du jet d’air diminue,
- une troisième étape, lors de laquelle le jet de liquide est interrompu et le jet d’air reprend en intensité, ledit jet d’air étant maintenu jusqu’à une nouvelle deuxième étape d’éjection de liquide de nettoyage.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, fournie à titre illustratif et non limitatif, et des dessins annexés dans lesquels :

La montre une représentation schématique en perspective d’un dispositif de nettoyage,

la montre une représentation schématique en perspective et en coupe transversale du dispositif de nettoyage de la ,

la montre une représentation schématique en perspective et en coupe transversale du dispositif de nettoyage de la selon un angle différent,

la montre une représentation schématique en perspective de la surface d’un élément de carrosserie équipé d’un élément optique et d’un dispositif de nettoyage,

la montre un organigramme des étapes d’un procédé de nettoyage d’un élément optique.

Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références numériques.

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées et/ou inter-changées pour fournir d'autres réalisations.

Dans la présente description, on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et second paramètre ou encore premier critère et deuxième critère, etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches, mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément inter-changer de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pour apprécier tel ou tel critère.

La montre un dispositif de nettoyage 1 pour élément optique 100. Cet élément optique 100 peut par exemple être une caméra d’aide à la conduite ou encore au stationnement et est destiné à équiper un véhicule automobile. Le dispositif de nettoyage 1 comporte un socle 3 configuré pour être disposé sur au moins un des côtés de l’objectif 110 de l’élément optique 100.

Le socle 3 comporte une conduite d’air 50 (visible sur la ) dans laquelle est destiné à circuler un jet d’air entre une arrivée 51 et une sortie 52 d’air ménagées au sein dudit socle 3. La sortie d’air 52 fait saillie du socle 3 et forme ainsi une première buse 5 d’éjection disposée en périphérie de l’objectif 110 de l’élément optique 100. La sortie d’air 52 est notamment configurée pour projeter un jet d’air sur la surface de l’objectif 110.

La sortie d’air 52 peut notamment être configurée pour que le jet d’air soit une lame d’air. Pour cela, la sortie d’air 52 a une forme de fente. Cette fente peut plus particulièrement être parallèle à la surface de l’objection 110 de l’élément optique 100 de sorte que la lame d’air générée soit plus ou moins rasante avec cette surface de l’objectif 110.

Toujours selon la , le dispositif de nettoyage 1 peut notamment comporter un tube d’alimentation 53. Ce tube d’alimentation 53 est connecté d’une part à l’arrivée d’air 51 et d’autre part à un ventilateur 54. Ce ventilateur 54 peut être par exemple un ventilateur dédié pour la génération d’un flux d’air pour un ou plusieurs dispositifs de nettoyage 1. Ce ventilateur 54 peut en outre être le ventilateur d’un système de chauffage, ventilation et d’air conditionné du véhicule automobile.

La montre plus en détail un élément optique 100 avec un dispositif de nettoyage 1. Plus particulièrement sur la , l’élément optique 100 et le dispositif de nettoyage 1 sont représentés selon une coupe transversale passant par la conduite d’air 50. Comme montré par la , la conduite d’air 50 peut être réalisée en creux dans le socle 3. L’arrivée d’air 51 et la sortie d’air 52 viennent alors de matière avec le socle 3.

En revenant à la , le dispositif de nettoyage 1 comporte en outre une conduite de liquide 60 couplée au socle 3 et dans laquelle est destiné à circuler un liquide de nettoyage entre une entrée 61 et une sortie 62 de liquide. La sortie de liquide 62 fait saillie du socle 3 et forme une deuxième buse 6 d’éjection de liquide disposée en périphérie de l’objectif 110 et configurée pour projeter un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l’objectif 110.

La montre plus en détail un élément optique 100 avec un dispositif de nettoyage 1. Plus particulièrement sur la , l’élément optique 100 et le dispositif de nettoyage 1 sont représentés selon une coupe transversale passant par la conduite de liquide 60. Comme montré par la , la conduite de liquide 60 peut être une pièce rapportée et accolée au socle 3.

L’entrée de liquide 61 peut notamment comporter un dispositif de liaison à un circuit de circulation d’un liquide de nettoyage du véhicule automobile. Ce dispositif de liaison peut notamment être un embout de fixation d’un tuyau de liquide de nettoyage permettant la connexion à un circuit de circulation d’un liquide de nettoyage du véhicule automobile. Ce circuit de circulation peut être un circuit dédié ou alors être un circuit de liquide de nettoyage du véhicule automobile déjà présent comme par exemple le circuit de liquide de nettoyage du pare-brise, des feux de circulation ou encore d’autres éléments du véhicule automobile. Ce circuit de circulation peut notamment comporter un réservoir de liquide nettoyage, une pompe afin de mettre en mouvement le liquide nettoyage et une ou plusieurs électrovannes afin de gérer la circulation du liquide de nettoyage.

Le fait que le dispositif de nettoyage 1 comporte à la fois une première buse 5 d’éjection d’air et une deuxième buse 6 d’éjection de liquide permet un nettoyage de l’objectif 110 de l’élément optique 100 par le liquide de nettoyage et également une évacuation des saletés et des gouttes de liquide de nettoyage par le jet d’air. L’efficacité du nettoyage est ainsi améliorée. De plus, le fait que ces deux buses 5 et 6 soient regroupées au niveau du socle 3 d’un même dispositif de nettoyage 1 permet de faciliter le montage du dispositif de nettoyage 1 sur l’élément optique 100.

L’élément optique 100 avec son dispositif de nettoyage 1 peuvent ainsi être plus facilement installés ensemble lors d’une même étape de montage au sein du véhicule automobile.

Comme le montre plus en détail la , le socle 3 est avantageusement configuré pour que seules la sortie d’air 52 et la sortie de liquide 62 dépassent du plan formé par la surface de l’objectif 110 de l’élément optique 100. Ainsi, un orifice complémentaire de la forme de l’objectif 110 de l’élément optique 100 avec le dispositif de nettoyage 1 peut être ménagé sur par exemple un élément de carrosserie 200 du véhicule automobile. La surface de l’objectif 110 peut ainsi être au même niveau que la surface de l’élément de carrosserie 200 et seules la sortie d’air 52 et la sortie de liquide 62 dépassent de la surface de l’élément de carrosserie 200.

De préférence, la hauteur de dépassement de la sortie d’air 52 et de la la sortie de liquide 62 est calculée de sorte à ne pas entrer dans le champs de vision de l’élément optique 100.

La sortie d’air 52 de la première buse 5 et la sortie de liquide 62 de la deuxième buse 6 peuvent plus particulièrement être disposées l’une par rapport à l’autre de sorte que la direction relative d’éjection du liquide forme un angle α compris entre 70 et 110° par rapport à la direction relative d’éjection du jet d’air. De préférence, la direction relative d’éjection du liquide et la direction relative d’éjection du jet d’air sont perpendiculaires l’une de l’autre. Un tel angle entre ces deux directions permet que les deux jets ne se gênent pas ou peu et donc que le jet d’air et le jet de liquide restent le plus efficace possible.

Comme illustré par les figures 1 à 4, l’objectif 110 peut être circulaire. Le dispositif de nettoyage 1 est alors configuré pour s’adapter autour de cet objectif 110 circulaire. Pour cela, le socle 3 peut notamment être courbe et avoir un axe de courbure concentrique avec l’axe de révolution A de l’objectif 110.

De préférence, la direction relative d’éjection du liquide et la direction relative d’éjection du jet d’air passent toutes deux par l’axe de courbure du socle 3. Le jet d’air ainsi que le jet de liquide passent donc par le centre de la surface de l’objectif 110 et peuvent nettoyer efficacement l’ensemble de la surface à l’aplomb du champ de vision de l’élément optique 100.

Selon un premier mode de réalisation non représenté, le socle 3 peut avoir une forme d’arc de cercle configuré pour entourer partiellement l’objectif 110 de l’élément optique 100.

Selon un deuxième mode de réalisation illustré aux figures 1 à 4, le socle 3 peut avoir une forme circulaire configurée pour entourer complètement l’objectif 110 de l’élément optique 100. Le socle 3 du dispositif de nettoyage 1 a alors une forme annulaire pouvant entourer l’objectif 110. L’objectif 110 de l’élément optique 100 vient alors s’emboîter dans l’anneau formé par le socle 3 ce qui facilite le montage.

La montre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de nettoyage d’un élément optique 100 comportant un dispositif de nettoyage 1 tel que décrit précédemment.

Selon une première étape 301, un jet d’air est projeté en continu sur la surface de l’objectif 110 par la sortie d’air 52. Le fait que ce jet d’air soit continu, notamment sous forme d’une lame d’air, permet une protection de la surface de l’objectif 110 et limite le dépôt de poussière et saleté.

Lors d’une deuxième étape 302, un jet de liquide de nettoyage est projeté sur la surface de l’objectif 110 par la sortie de liquide 62. Lors de cette deuxième étape 302, l’intensité du jet d’air diminue de sorte que le jet de liquide de nettoyage puisse atteindre la surface de l’objectif 110 et s’étendre sur toute sa surface. Ce jet de liquide permet un nettoyage de la surface de l’objectif afin de retirer les éventuelles poussières et saletés.

Cette deuxième étape 302 peut être déclenchée par exemple par un utilisateur qui constate que l’image renvoyée par l’élément optique 100 présente des salissures. Cette deuxième étape 302 peut également être déclenchée automatiquement par un dispositif de gestion du véhicule automobile selon une analyse de l’image ou bien périodiquement.

Lors d’une troisième étape 303, le jet de liquide est interrompu et le jet d’air reprend en intensité afin d’évacuer le liquide de nettoyage pouvant être encore présent sur la surface de l’objectif 110 à l’issue de la deuxième étape 102. Le jet d’air est ensuite maintenu jusqu’à une nouvelle deuxième étape 102 d’éjection de liquide de nettoyage.

Ainsi, on voit bien que le dispositif de nettoyage 1 permet, de par la présence d’une sortie d’air 52 et d’une sortie de liquide 62, un nettoyage efficace de la surface de l’objectif 110 d’un élément optique 100. De plus, le fait que ces deux sorties 52 et 62 soient réunies au sein d’un socle 3 commun permet un montage plus aisé du dispositif de nettoyage 1 sur l’élément optique 100 ainsi que le montage de l’élément optique 100 lui-même au sein du véhicule automobile.

Claims

Dispositif de nettoyage (1) pour élément optique (100) notamment destiné à équiper un véhicule automobile, ledit dispositif de nettoyage (1) comportant un socle (3) configuré pour être disposé sur au moins un des côtés de l’objectif (110) de l’élément optique (100), ledit socle (3) comportant une conduite d’air (50) dans laquelle est destiné à circuler un jet d’air entre une arrivée (51) et une sortie (52) d’air ménagées au sein dudit socle (3), la sortie d’air (52) faisant saillie du socle (3) et formant une première buse (5) d’éjection d’air disposée en périphérie de l’objectif (110) de l’élément optique (100) et configurée pour projeter un jet d’air sur la surface de l’objectif (110),
le dispositif de nettoyage (1) comportant en outre une conduite de liquide (60) couplée au socle (3) et dans laquelle est destiné à circuler un liquide de nettoyage entre une entrée (61) et une sortie (62) de liquide, la sortie de liquide (62) faisant saillie du socle (3) et formant une deuxième buse (6) d’éjection de liquide disposée en périphérie de l’objectif (110) de l’élément optique (100) et configurée pour projeter un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l’objectif (110).
Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la sortie d’air (52) de la première buse (5) et la sortie de liquide (62) de la deuxième buse (6) sont disposées l’une par rapport à l’autre de sorte que la direction relative d’éjection du liquide forme un angle (α) compris entre 70 et 110° par rapport à la direction relative d’éjection du jet d’air.
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le socle (3) comprend au moins une portion courbe, configurée pour entourer au moins une partie de l’objectif (110).
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la sortie d’air (52) est configurée pour que le jet d’air soit une lame d’air, la sortie d’air (52) ayant une forme de fente.
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est configuré pour s’adapter autour d’un objectif (110) circulaire, le socle (3) étant courbe et ayant un axe de courbure configuré pour être concentrique avec l’axe de révolution de l’objectif (110) de l’élément optique (100).
Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la direction relative d’éjection du liquide et la direction relative d’éjection du jet d’air passent toutes deux par l’axe de courbure du socle (3).
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le socle (3) est configuré pour que seules la sortie d’air (52) et la sortie de liquide (62) dépassent du plan formé par la surface de l’objectif (110) de l’élément optique (100).
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un tube d’alimentation (53) connecté d’une part à l’arrivée d’air (51) du socle (3) et d’autre part à un ventilateur (54).
Dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’entrée de liquide (61) du socle (3) comporte un dispositif de liaison à un circuit de circulation d’un liquide de nettoyage du véhicule automobile.
Élément optique (100) destiné à équiper un véhicule automobile, ledit élément optique (100) comportant un dispositif de nettoyage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
Procédé de nettoyage d’un élément optique (100) selon la revendication précédente, ledit procédé de nettoyage comportant les étapes suivantes :
- une première étape (301) de projection d’un jet d’air en continu sur la surface de l’objectif (110) par la sortie d’air (52),
- une deuxième étape (302) de projection d’ un jet de liquide de nettoyage sur la surface de l’objectif (110) par la sortie de liquide (62), lors de cette deuxième étape (302), l’intensité du jet d’air diminue,
- une troisième étape (303), lors de laquelle le jet de liquide est interrompu et le jet d’air reprend en intensité, ledit jet d’air étant maintenu jusqu’à une nouvelle deuxième étape (302) d’éjection de liquide de nettoyage.