[发明专利]用于保护光学传感器的保护装置，以及相关的驾驶员辅助系统和清洁方法

说明书

本发明涉及一种用于保护机动车辆的光学传感器(13)的保护装置(3)。根据本发明，保护装置(3)包括：透明光学元件(9)，其绕旋转轴线(A1)可旋转移动地安装，所述光学元件(9)被配置成布置在光学传感器(13)的光学单元(14)的上游，使得所述光学元件(9)的旋转轴线(A1)与光学传感器(13)的光学轴线(15)重合；以及马达(5)，其包括旋转轴(51)，所述旋转轴配置成围绕旋转轴线(A2)旋转，所述马达(5)配置成使所述光学元件(9)旋转，使得所述光学元件(9)的旋转轴线(A1)还与所述马达(5)的旋转轴(51)的旋转轴线(A2)重合。本发明还涉及相应的驾驶员辅助系统(1)和实现这种保护装置(3)的清洁方法。

技术领域

本发明涉及驾驶员辅助领域，特别是涉及安装在某些机动车辆上的驾驶员辅助系统，该驾驶员辅助系统能够包括光学传感器，例如包括镜头的摄像机。更具体地，本发明涉及一种用于保护这种光学传感器的装置。本发明还涉及一种用于清洁这种保护装置的光学元件的方法。

背景技术

目前，前视、后视或侧视摄像机装备大量机动车辆。它们特别是形成驾驶辅助系统的一部分，例如停车辅助系统或车道偏离检测系统的一部分。

已知摄像机安装在车辆的乘客舱内，抵靠后窗/挡风玻璃，从车辆的后窗向后看。这些摄像机可以被很好地保护而免受外部气候变化的影响以及由有机或矿物污染物造成的污染。然而，安装在乘客舱内的这种摄像机的视角不是最佳的，特别是对于停车辅助而言，因为它们不允许例如看到靠近车辆后部的障碍物。

因此，优选的是根据期望的用途而在车辆外部的不同的位置安装驾驶员辅助系统，例如在后挡泥板或前挡泥板处，或在车辆的前或后牌照处。在这种情况下，摄像机因此高度暴露于矿物或有机污染物的投射，这些污染物可沉积在其光学单元上，从而降低其效率，甚至使其无法操作。特别是在阴雨天气中，可以看到雨水和污染物的投射会显着影响包括这种摄像机的驾驶员辅助系统的可操作性。必须清洁摄像机光学单元的表面，以确保它们正常工作。

为了抵消污染物在摄像机上的沉积，已知布置一种用于清洁摄像机光学单元的装置，通常是清洁液的雾化器，其靠近该摄像机光学单元，以便去除随时间沉积的污染元素。然而，使用这些雾化器会增加这种驾驶员辅助系统的操作成本，因为它们需要使用相当大量的清洁液。此外，摄像机光学单元是一种相对易碎的元件，其为被保护以免受可能损坏它的投射的影响。

还已知将摄像机安装在车辆的外部面板内，并且通过紧固到面板并且面向透镜布置的保护窗格或窗来保护所述摄像机免受外部攻击。尽管可以保护摄像机免受外部攻击，但是保护窗格或窗仍然暴露于污染物的沉积。

根据已知的解决方案，提供了使面向摄像机的保护窗格振动的方法，以便从摄像机保护窗格上分离污染物。然而，已经发现，尽管保护窗格振动，但是这种方法对顽固和结垢的污染物的有效性受到限制。

根据另一种解决方案，保护装置包括：壳体，其中布置有摄像机；以及旋转盖，其封闭该壳体，并且其旋转轴线相对于摄像机的光学轴线偏心。保护装置还包括雨刷臂。

然而，如果盖以高速旋转，这种保护装置可能是有噪声的，特别是由于盖和雨刷臂之间的摩擦。此外，由于在盖的相对高的速度下连续旋转，雨刷臂可能显示出过早磨损。而且，这种保护装置安装起来尺寸相当大，因为旋转盖相对于光学传感器偏心，并且其直径至少是其保护并确保正确操作的光学传感器的光学单元直径的两倍。因此，如果固体颗粒沉积在雨刷臂和旋转盖之间，则也可能在盖上出现微划痕。结果，光学传感器拍摄的图像的质量和视野会受到影响。最后，由于光学传感器布置在支撑盖的壳体内而不使该壳体成为突起，因此使用这种保护系统不允许宽阔视角。

本发明提出通过提供用于保护光学传感器的替代装置来至少部分地弥补上述缺点，该替代装置使得可以防止污染物沉积在诸如摄像机的光学传感器上，同时保持宽阔视角。

发明内容

为此，本发明的目的是一种用于保护机动车辆的光学传感器的装置。