CN211731328U - 一种车辆传感器的清洗装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆传感器的清洗技术领域，公开一种车辆传感器的清洗装置及车辆。其中车辆传感器的清洗装置包括：驱动件；低压气源，设于待清洗传感器上且与驱动件电连接；气体流道，气体流道的气道进口与低压气源连通，气体流道的气道出口正对待清洗传感器的待清洗表面。本实用新型公开的车辆传感器的清洗装置以低压气源为动力源，与现有的活塞式气泵或隔膜泵等高压气泵相比，具有成本低、重量轻且能耗低的优点。

Description

一种车辆传感器的清洗装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆传感器的清洗技术领域，尤其涉及一种车辆传感器的清洗装置及车辆。

背景技术

随着无人驾驶和驾驶辅助技术的不断发展，激光雷达、摄像头等精密传感器部件在车辆上的应用日益增加。这些传感器受到雨、雪、泥土、昆虫等污染物遮挡时，传感器精度将受到严重影响，对行车安全造成威胁。现有的传感器清洗技术包括液体清洗、气体清洗和机械清洗等，现有技术还包括对传感器喷射压缩空气，利用流体的康达效应形成气体保护屏蔽层的气体防护技术，康达效应即流体改变气体原有运动方向使其沿着凸出的壁面流动的现象。

现有技术中，涉及到气体清洗或气体屏蔽技术的大多数方案并没有说明高压气体的来源，对于部分说明了高压气体来源的方案提出了可以利用车辆原有的高压气源或额外配置气泵，这两种高压气体来源都有一定的局限性。目前绝大多数乘用车并没有配备高压气源，无法直接利用车辆原有的高压气源。现有技术方案中，从高压气泵出口到最终的气体喷嘴之间有较长的管路连接，这会带来较大的沿程阻力，所选用的高压气泵需提供较大的出口压力，活塞式气泵或隔膜泵的出口压力相对较高，但气体流量较低，若要满足气体清洗或气体屏蔽的高压气用量，高压气泵自身的成本高、重量重且能耗高，此外，由于往复惯性力的作用，活塞式气泵和隔膜泵的震动较大。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的一个目的在于提供一种车辆传感器的清洗装置，解决了现有技术存在的气泵自身的成本高、体积大、重量重、能耗高及震动大的问题。

本实用新型的另一个目的在于提供一种车辆，采用低压气源即可对待清洗传感器的待清洗表面进行清洗，由于低压气源的出口气流的压力较低使得低压气源的震动大大减小，此外，低压气源还具有成本低、重量轻且能耗低的优点。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种车辆传感器的清洗装置，包括：驱动件；低压气源，所述低压气源设于待清洗传感器上且与所述驱动件电连接；气体流道，所述气体流道的气道进口与所述低压气源连通，所述气体流道的气道出口正对所述待清洗传感器的待清洗表面。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述低压气源为轴流式风扇，所述轴流式风扇安装于所述待清洗传感器的旁侧面上，所述旁侧面沿所述待清洗表面周向设置。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述气体流道包括第一轴流风道和第二轴流风道，所述第一轴流风道的一端连接所述低压气源，所述第一轴流风道的另一端连接所述第二轴流风道的一端，所述第二轴流风道的另一端为所述气道出口。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述第二轴流风道远离所述待清洗表面的侧壁与所述待清洗表面的夹角范围为0°-10°。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述低压气源为鼓风机，所述鼓风机安装于所述待清洗传感器的后侧面，所述后侧面正对所述待清洗表面设置。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述气体流道包括第一鼓风气体流道和第二鼓风气体流道，所述第一鼓风气体流道和所述第二鼓风气体流道平滑连接并连通，所述第一鼓风气体流道与所述鼓风机连通，所述第二鼓风气体流道的一端敞开设置形成所述气道出口。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述第二鼓风气体流道远离所述待清洗表面的侧壁与所述待清洗表面的夹角范围为0°-10°。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述气道出口的宽度范围为0.1mm-2mm。

作为一种车辆传感器的清洗装置的优选方案，所述气道出口的长度与所述待清洗表面的侧边的长度相同。

一种车辆，包括以上任一方案所述的车辆传感器的清洗装置。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开的车辆传感器的清洗装置以低压气源为动力源，与现有的活塞式气泵或隔膜泵等高压气泵相比，具有成本低、重量轻且能耗低的优点。

本实用新型公开的车辆采用低压气源即可对待清洗传感器的待清洗表面进行清洗，低压气源的震动小、成本低、重量轻且能耗低的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的车辆传感器的清洗装置的示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的气体流道的示意图；

图3是图2在A-A处的剖视图；

图4是图2在B-B处的剖视图；

图5是本实用新型实施例二提供的车辆传感器的清洗装置的示意图；

图6是本实用新型实施例二提供的气体流道的示意图；

图7是图6在C-C处的剖视图。

图中：

11、轴流式风扇；12、鼓风机；

2、气体流道；20、气道出口；211、第一轴流风道；212、第二轴流风道；221、第一鼓风气体流道；222、第二鼓风气体流道；

3、待清洗传感器；30、待清洗表面。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提出一种车辆传感器的清洗装置，包括驱动件、低压气源及气体流道2，低压气源设于待清洗传感器3上且与驱动件电连接，定义待清洗传感器3设有低压气源的表面为安装面，气体流道2的气道进口与低压气源连通，气体流道2的气道出口20正对待清洗传感器3的待清洗表面30。

本实施例提供的车辆传感器的清洗装置以低压气源为动力源，与现有的活塞式气泵或隔膜泵等高压气泵相比，具有成本低、重量轻且能耗低的优点。同时，正因为低压气源的气体压力较高压气泵低，因此，为了保证气道出口的气体有足够的压力清洗待清洗面，需要将低压气源的安装在尽量靠近待清洗表面的位置，气体管道较短，可以达到减小沿程阻力的效果。

实施例一：

本实施例提供一种用于车辆的车辆传感器的清洗装置，如图1至图4所示，其包括驱动件(图中未示出)、低压气源及气体流道2，低压气源设于待清洗传感器3上且与驱动件电连接，低压气源为轴流式风扇11，气体流道2的气道进口与轴流式风扇11连通，气体流道2的气道出口20位于待清洗传感器3的待清洗表面30的一端，气道出口20的长度沿待清洗表面30的侧边设置。

本实施例的驱动件为电机，待清洗传感器3为激光雷达。为了减小车辆传感器的清洗装置的体积，本实施例的电机可以集成于轴流式风扇11的壳体内，以尽可能的缩小安装体积，利于该车辆传感器的清洗装置的小型化设置。

具体地，当轴流式风扇11的出口的气体的流速相同时，气道出口20的宽度越窄，气体流道2喷出的气体的流速越大，气体对待清洗表面30的冲击力越大，对待清洗表面30的清洗越彻底，气道出口20的宽度越宽，气体流道2喷出的气体的流速越小，气体对待清洗表面30的冲击力越小。如图1所示，设置气道出口20的宽度d的范围为0.1mm-2mm，能够保证气体对待清洗表面30的冲击力大，气体能够将待清洗表面30清洗干净。

进一步地，为了使气流能够均匀冲击待清洗表面30，气道出口20的长度与待清洗表面30的侧边的长度相同。当然，在本实用新型的其他实施例中，气道出口20的宽度和长度并不限于本实施例的这种限定，还可以为其他数值，具体根据实际需求设定。

本实施例提供的车辆传感器的清洗装置的轴流式风扇11的出口的气体压力较低，而轴流式风扇11的叶片为中心对称结构，使得轴流式风扇11的震动较小，通过将气道出口20设置成与待清洗表面30对应的细长形状，使得气道出口20的流速增加，从而对待清洗表面30进行清洗，轴流式风扇11与现有的活塞式气泵或隔膜泵等高压气泵相比，还具有成本低、重量轻且能耗低的优点。

如图1至图4所示，本实施例的气体流道2包括第一轴流风道211和第二轴流风道212，第一轴流风道211和第二轴流风道212平滑连接并连通，即在气体的方向发生改变的地方设有圆角，以使气体的流向发生缓慢改变，第一轴流风道211与轴流式风扇11连通，第二轴流风道212的一端敞开设置形成气道出口20。如图3所示，第一轴流风道211远离待清洗传感器3的外侧面逐渐向靠近待清洗传感器3的方向靠近，外侧面与安装面的夹角为a，其中，安装面为待清洗传感器3安装轴流式风扇11的外表面，a的范围为10°-60°。这种外侧面的设置在改变气体流向的同时还能起到增加气体流速的作用，使气道出口20按预设方向冲洗待清洗表面30。

为了更好的清洗待清洗表面30，气道出口20的气体的流向与待清洗表面30呈一定的夹角，如图3所示，第二轴流风道212的气道出口20处远离待清洗表面30的侧壁与待清洗表面30之间的夹角为b,b的范围为0°-10°，该侧壁夹角b可以朝着靠近待清洗表面30的一侧倾斜，此时该气道出口2的横截面积沿着气体流动方向逐渐减小，或者朝着远离待清洗表面30的一侧倾斜，此时该气道出口2的横截面积沿着气体流动方向逐渐增大，通过调整b的大小可以使得气道出口20的气体与待清洗表面30之间成特定的角度，该夹角具体根据实际需要设置。

由于轴流式风扇11的气体流量极大，可达到同等功率下活塞泵和隔膜泵流量的20倍以上，但是轴流式风扇11的出口的气体的压力较低，如果轴流式风扇11的出口到气道出口20之间的压力损失较大，气道出口20的气体流速将无法满足气体清洗待清洗表面30的要求。因此，轴流式风扇11需要布置在待清洗表面30的附近，通过气体流道2导引气体从轴流式风扇11的出口到达待清洗表面30。本实施例的风扇布置在待清洗传感器3的旁侧面上，旁侧面是指除了正对着待清洗表面30的后侧面以外的其余四个侧面，在本实施例中，该旁侧面为待清洗传感器3的上表面，即安装面为待清洗传感器3的上表面，以保证气道出口20的气体流速。当然，在本实用新型的其他实施例中，轴流式风扇11还可以根据车辆的具体布置要求布置在待清洗表面30的下表面、左侧面或者右侧面上，其中，下表面、左侧面或者右侧面均为待清洗传感器3的旁侧面且均沿待清洗表面30周向设置，轴流式风扇11的安装位置具体根据实际需要设置。

本实施例还提供一种车辆，包括以上任一方案的车辆传感器的清洗装置。

本实施例提供的车辆采用轴流式风扇11即可对待清洗传感器3的待清洗表面30进行清洗，该车辆具有震动小、成本低、重量轻且能耗低的优点。

实施例二

本实施例提供一种用于车辆的车辆传感器的清洗装置，如图5至图7所示，其包括驱动件、低压气源及气体流道2，低压气源设于待清洗传感器3上且与驱动件电连接，低压气源为鼓风机12，气体流道2的气道进口与鼓风机12连通，气道出口20正对待清洗传感器3的待清洗表面30，气道出口20的长度方向与待清洗表面30的侧边平行。

本实施例的驱动件为电机，待清洗传感器3为激光雷达。为了减小车辆传感器的清洗装置的体积，本实施例的电机可以集成于鼓风机12的壳体内，以尽可能的缩小安装体积，利于该车辆传感器的清洗装置的小型化设置。

本实施例的气道出口20的宽度位于0.1mm-2mm之间，能够保证气体对待清洗表面30的冲击力越大，保证气体能够将待清洗表面30清洗干净。进一步地，为了使气流能够均匀冲击待清洗表面30，气道出口20的长度与待清洗表面30的侧边的长度相同。当然，在本实用新型的其他实施例中，气道出口20的宽度和长度并不限于本实施例的这种限定，还可以为其他数值，具体根据实际需求设定。

在本实用新型的其他实施例中，低压气源不限于本实施例的鼓风机12，也并不限于实施例一所述的轴流式风扇11，还可以为其他低压气源，但是该低压气源在同等功率下的流量大于活塞泵和隔膜泵流量，以保证有充足的气体清洗待清洗表面30。

本实施例的鼓风机12的出口的气体流量是同等功率的活塞泵或隔膜泵空气流量的2-5倍，鼓风机12的出口的气体压力较轴流式风扇11高，因此鼓风机12可以布置在距离待清洗表面30稍远的位置，且气体流道2的截面面积也较小，相比于实施例一，本实施例采用鼓风机12可以节约布置空间。本实施例的鼓风机12布置在待清洗传感器3的后侧面，即安装面与待清洗表面30正对设置，通过气体流道2导引气体从鼓风机12出口到达待清洗表面30，从而对待清洗表面30进行清洗。

如图5和图7所示，本实施例的气体流道2包括第一鼓风气体流道221和第二鼓风气体流道222，第一鼓风气体流道221和第二鼓风气体流道222平滑连接并连通，即在气体的方向发生改变的地方设有圆角，以使气体的流向发生缓慢改变，第一鼓风气体流道221与鼓风机12连通，第二鼓风气体流道222的一端敞开设置形成气道出口20。本实施例的第一鼓风气体流道221在气体的流动方向上横截面积逐渐增大，即该第一鼓风气体流道221呈渐扩状，且第一鼓风气体流道221的上表面与鼓风机12的安装面平行设置。

具体地，如图7所示，第二鼓风气体流道222远离待清洗表面30的侧壁与待清洗表面30之间的夹角为c，c的范围为0°-10°，该侧壁夹角c可以朝着靠近待清洗表面30的一侧倾斜，或者朝着远离待清洗表面30的一侧倾斜，通过调整c的大小可以使得气道出口20的气体与待清洗表面30之间成特定的角度，该夹角具体根据实际需要设置。

本实施例还提供一种车辆，包括以上任一方案的车辆传感器的清洗装置。

本实施例提供的车辆采用鼓风机12即可对待清洗传感器3的待清洗表面30进行清洗，该车辆具有震动小、成本低、重量轻且能耗低的优点。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种车辆传感器的清洗装置，其特征在于，包括：

驱动件；

低压气源，所述低压气源设于待清洗传感器(3)上且与所述驱动件电连接；

气体流道(2)，所述气体流道(2)的气道进口与所述低压气源连通，所述气体流道(2)的气道出口(20)正对所述待清洗传感器(3)的待清洗表面(30)。

2.根据权利要求1所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述低压气源为轴流式风扇(11)，所述轴流式风扇(11)安装于所述待清洗传感器(3)的旁侧面上，所述旁侧面沿所述待清洗表面(30)周向设置。

3.根据权利要求2所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述气体流道(2)包括第一轴流风道(211)和第二轴流风道(212)，所述第一轴流风道(211)的一端连接所述低压气源，所述第一轴流风道(211)的另一端连接所述第二轴流风道(212)的一端，所述第二轴流风道(212)的另一端为所述气道出口(20)。

4.根据权利要求3所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述第二轴流风道(212)远离所述待清洗表面(30)的侧壁与所述待清洗表面(30)的夹角范围为0°-10°。

5.根据权利要求1所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述低压气源为鼓风机(12)，所述鼓风机(12)安装于所述待清洗传感器(3)的后侧面，所述后侧面正对所述待清洗表面(30)设置。

6.根据权利要求5所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述气体流道(2)包括第一鼓风气体流道(221)和第二鼓风气体流道(222)，所述第一鼓风气体流道(221)一端与所述鼓风机(12)连通，所述第一鼓风气体流道(221)的另一端连接所述第二鼓风气体流道(222)，所述第二鼓风气体流道(222)的另一端为所述气道出口(20)。

7.根据权利要求6所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述第二鼓风气体流道(222)远离所述待清洗表面(30)的侧壁与所述待清洗表面(30)的夹角范围为0°-10°。

8.根据权利要求1-7任一项所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述气道出口(20)的宽度范围为0.1-2mm。

9.根据权利要求1-7任一项所述的车辆传感器的清洗装置，其特征在于，所述气道出口(20)的长度与所述待清洗表面(30)的侧边的长度相同。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的车辆传感器的清洗装置。

Images