激光雷达清洁系统的制作方法

本发明涉及一种激光雷达清洁系统以及一种车辆。

背景技术：

1、目前存在多种不同的解决方案以用于清洁车辆区域中的表面。由于车辆处的越来越多数量的有待清洁的传感器表面并且由于对自主驾驶的上升的要求，而对用于传感器表面的创新且稳健的清洁方法的需求持续地增加。

2、车辆领域中用于降低消耗的不断的重量减轻以及越来越多的竞争导致了成本压力，从而更为强烈地需求用于车辆的更为便宜的且更为高效的组件。

技术实现思路

1、具有权利要求1的特征的按照本发明的激光雷达清洁系统相对于已知的激光雷达清洁系统具有的优点是，借助于位移单元来提供一种器件，该器件能够特别无损耗地将致动器的力传递到清洁元件处。因此，激光雷达清洁系统的能量消耗特别低。此外，激光雷达清洁系统的组件、如致动器能够设计得明显较小，从而由于高的传递效率而能够明显降低激光雷达清洁系统的所需的结构空间。

2、这一点按照本发明通过下述方式来实现，即：激光雷达清洁系统具有致动器。此外，激光雷达清洁系统具有清洁元件，该清洁元件设立用于清洁激光雷达传感器的传感器表面。此外，激光雷达清洁系统具有位移单元。位移单元具有至少一个轨道元件。轨道元件基本上具有与传感器表面相同的定向。此外，清洁元件能够能位移地布置在轨道元件处。此外，位移单元具有传导力地与彼此连接的至少一个第一力传递元件和第二力传递元件。此外，位移单元具有引导元件，该引导元件位置固定地布置在第一力传递元件处。此外，引导元件具有与清洁元件的连接。此外，致动器设立用于将力和/或转矩构造到第一力传递元件上，以便使清洁元件沿着轨道元件位移。

3、换句话说，清洁元件、尤其具有用于清洁激光雷达传感器的表面的唇部的刮水器能位移地布置在轨道元件处，从而清洁元件能够在传感器表面上滑动。在此，清洁元件尤其通过致动器来驱动。致动器在此构造力或者转矩，该力或者转矩利用位移单元来转向并且施加到清洁元件上，从而能够使清洁元件沿着传感器表面位移。位移单元在此尤其包括第一力传递元件、第二力传递元件和引导元件。在此，引导元件在清洁元件与第二力传递元件之间构造连接。第一力传递元件和第二力传递元件尤其传导力地或者传导转矩地与彼此连接。因此，致动器能够借助于位移单元使清洁元件沿着传感器表面运动。此外，轨道元件在此具有与传感器表面基本上相同的定向。在此，在这方面基本上能够意味着轨道元件与传感器表面之间的大致平行的布置方式，其中，包括±5°的由加工决定的公差。

4、从属权利要求示出了本发明的优选的改进方案。

5、优选第一力传递元件具有第一齿部并且第二力传递元件具有第二齿部，以便将第一力传递元件和第二力传递元件传导力地与彼此连接。

6、该实施方式的优点是，借助于齿部能够提供由耐久性和传递效率构成的最佳值，以便明显提高激光雷达清洁系统的运行持续时间而且也同时进一步降低激光雷达清洁系统的能量消耗。优选第一齿部和第二齿部在此具有嵌接到彼此中的基本上相同的轮廓。在此，不仅第一力传递元件而且第二力传递元件也具有转动轴线。在此，不仅第一齿部而且第二齿部也能够围绕第一力传递元件的和/或第二力传递元件的相应的转动轴线布置。

7、优选引导元件具有至少两件式的伸缩单元，以便使清洁元件在传感器表面的长度上位移。

8、该实施方式的优点是，激光雷达清洁系统借助于伸缩单元也能够使用在能够具有特别大的宽度的激光雷达传感器上。优选伸缩单元在此具有一种管，该管形成伸缩单元的第一部分并且与第一力传递元件连接。伸缩单元的第二部分例如通过能布置在管内的杆来形成。杆和管在此特别优选具有重叠。

9、进一步优选伸缩单元具有至少一个管元件，以便使伸缩单元的至少两个部分相对于彼此位移。

10、该实施方式的优点是，借助于滚动元件能够进一步降低伸缩单元的阻力，从而能够进一步降低致动器或者激光雷达清洁系统的能量消耗。优选滚动元件布置在伸缩单元的管处，从而杆能够更好地在管处位移并且尤其不会出现倾斜或类似情况。

11、进一步优选致动器布置在激光雷达传感器的侧面处。

12、该实施方式的优点是，因为致动器能够布置在激光雷达传感器的侧面处，从而该致动器不会影响位移单元的高度，所以能够降低激光雷达清洁系统的所需的结构空间。因此能够进一步降低对结构空间的需求。

13、进一步优选致动器具有至少一个传动机构，其中，传动机构传导力地和/或传导转矩地与第一力传递元件连接。

14、该实施方式的优点是，因为传动机构改善了致动器到力传递元件上的传动比，所以借助于传动机构能够进一步降低激光雷达清洁系统的能量需求。优选传动机构是变速传动机构，该变速传动机构降低致动器、如例如电动马达的高转速，从而能够将力沿第一方向和第二方向传递到力传递元件上。此外，传动机构在此具有换挡机构，从而能够在第一传递方向与第二传递方向之间变换。

15、此外，位移单元优选具有至少一个滑块，其中，滑块能位移地布置在轨道元件处，其中，清洁元件能松开地布置在滑块处。

16、该实施方式的优点是，清洁元件能够容易地从激光雷达清洁系统松开并且因此能够容易地更换。此外，通过滑块能够阻止清洁元件相对于传感器表面倾斜，而且也构造出力，以便将清洁元件对着传感器表面按压。优选滑块具有接片或类似结构，该接片能够嵌入到轨道元件的凹槽中，从而滑块仅能够根据轴线相对于轨道元件运动。因此，清洁元件能够能松开地布置在滑块处。

17、进一步优选第二力传递元件能够借助于销来布置在激光雷达传感器的壳体处。

18、该实施方式的优点是，第二力传递元件能够能转动地支承在壳体处并且同时只需要松开单个销，以便更换第二力传递元件。

19、进一步优选激光雷达清洁系统具有第二位移单元，其中，第二位移单元的第二引导元件与清洁元件连接，该清洁元件能位移地布置在第二位移单元中的第二轨道元件处，其中，位移单元和第二位移单元布置在激光雷达传感器的对置的端部处，其中，致动器设立用于将力和/或转矩构造到位移单元和第二位移单元中的第一力传递元件上，以便使清洁元件沿着轨道元件位移。

20、该实施方式的优点是，借助于第二位移单元能够阻止清洁元件在传感器表面上位移时发生倾斜并且因此能够明显降低激光雷达清洁系统的故障次数。此外，借助于第二位移单元能够明显改善到清洁元件上的力分布，从而能够降低所需的力，以便因此同时进一步降低激光雷达清洁系统的能量需求。

21、优选位移单元而且第二位移单元在此也相对于彼此基本上结构相同地构造。位移单元而且第二位移单元在此也与清洁元件连接，从而能够借助于单个致动器来将力或者转矩构造到两个位移单元上，以便使清洁元件沿着传感器表面运动。

22、本发明的另外的方面涉及一种车辆，该车辆具有激光雷达传感器和如前面和下面描述的激光雷达清洁系统。激光雷达清洁系统用于清洁激光雷达传感器。

技术特征：

1.激光雷达清洁系统(10)，其具有：

2.根据权利要求1所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述第一力传递元件(22)具有第一齿部(28)并且所述第二力传递元件(24)具有第二齿部(30)，以便将所述第一力传递元件(22)和所述第二力传递元件(24)传导力地与彼此连接。

3.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述引导元件(26)具有至少两件式的伸缩单元(32)，以便使所述清洁元件(14)在所述传感器表面(102)的长度(104)上位移。

4.根据权利要求3所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述伸缩单元(32)具有至少一个滚动元件(34)，以便使所述伸缩单元(32)的至少两个部分相对于彼此位移。

5.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述致动器(12)布置在所述激光雷达传感器(100)的侧面(106)处。

6.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述致动器(12)具有至少一个传动机构(36)，其中，所述传动机构(36)传导力地和/或传导转矩地与所述第一力传递元件(22)连接。

7.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述位移单元(16)具有至少一个滑块(38)，其中，所述滑块(38)能位移地布置在所述轨道元件(18)处，其中，所述清洁元件(14)能松开地布置在所述滑块(38)处。

8.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述第二力传递元件(24)能够借助于销(40)来布置在所述激光雷达传感器(100)的壳体(108)处。

9.根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)，其中，所述激光雷达清洁系统(10)具有第二位移单元(42)，其中，所述第二位移单元(42)的第二引导元件(44)与所述清洁元件(14)连接，该清洁元件能位移地布置在所述第二位移单元(42)的第二轨道元件(46)处，其中，所述位移单元(16)和所述第二位移单元(42)布置在所述激光雷达传感器(100)的对置的端部(110、112)处，其中，所述致动器(12)设立用于，将力和/或转矩构造到所述位移单元(16)的和所述第二位移单元(42)的第一力传递元件(22)上，以便使所述清洁元件(14)沿着所述轨道元件(18)位移。

10.车辆(200)，其具有激光雷达传感器(100)和根据前述权利要求中任一项所述的激光雷达清洁系统(10)。

技术总结本发明涉及一种激光雷达清洁系统(10)，其具有：致动器(12)；清洁元件(14)，该清洁元件设立用于清洁激光雷达传感器(100)的传感器表面(102)；位移单元(16)，其中，位移单元(16)至少还具有轨道元件(18)，其中，轨道元件(18)基本上具有与传感器表面(102)相同的定向(20)，其中，清洁元件(14)能够能位移地布置在轨道元件(18)处，其中，位移单元(16)具有传导力地与彼此连接的至少一个第一力传递元件(22)和第二力传递元件(24)，其中，位移单元(16)具有引导元件(26)，该引导元件位置固定地布置在第一力传递元件(22)处，其中，致动器(12)设立用于将力和/或转矩构造到第一力传递元件(22)上，以便使清洁元件(14)沿着轨道元件(18)位移。技术研发人员：P·迪克,A·赫格伊,B·巴林特,G·萨博,J·西蒙诺维奇,M·霍恩亚克,Z·哲涅吕受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29