DE102014220257A1

DE102014220257A1 - Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs und Reinigungsverfahren

Info

Publication number: DE102014220257A1
Application number: DE102014220257.4A
Authority: DE
Inventors: Ralf Engels
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Continental Autonomous Mobility Germany GmbH
Priority date: 2014-10-07
Filing date: 2014-10-07
Publication date: 2016-04-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung (10) für eine optisch transparente Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) einer Kamera (14) eines Kraftfahrzeugs, mit einer Düse (16), durch die ein Fluid auf die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) aufbringbar ist, wobei die Düse (16) an einer beweglichen Düsenhalterung (18) befestigt ist, und mit einem Steuergerät (20) zum Erfassen von Eingangsparametern und zur Steuerung der Fluidaufbringung in Abhängigkeit von den erfassten Eingangsparametern, wobei die Düsenhalterung (18) durch das Steuergerät (20) verfahrbar ist, so dass die Düse (16) über die Fläche der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) führbar ist, sowie ein Verfahren zur Reinigung einer optisch transparenten Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) einer Kamera (14) eines Kraftfahrzeugs mittels der ein Fluid aufbringenden Reinigungsvorrichtung (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs sowie ein Reinigungsverfahren zur Reinigung der Abdeckung der Kamera mittels der Reinigungsvorrichtung.
Bei Kraftfahrzeugen sind heutzutage zunehmend Assistenzsysteme mit entsprechenden Sensoren eingebaut, die den Fahrzeugnutzer beim Fahren des Fahrzeuges unterstützen. Als Assistenzsysteme sind beispielsweise kamerabasierte Systeme zur optischen Überwachung der Fahrzeugumgebung bekannt, die als Rückfahr- und Einparkhilfen oder als Spurhalteassistent eingesetzt sind. Derartige Assistenzsysteme umfassen typischerweise ein am Fahrzeugaußenbereich angeordnetes Kamerasystem zur optischen Erfassung und Aufnahme der Fahrzeugumgebung. Die Einbausituation des Kamerasystems richtet sich hierbei insbesondere nach der bestimmungsgebenden Assistenzfunktion, beispielsweise sind Kamerasysteme für Rückfahrhilfen im Bereich des Fahrzeughecks oder im Bereich der Fahrzeugrückscheibe angeordnet. Das vom Kamerasystem erfasste Bild ist typischerweise auf einem Display in der Fahrzeugkabine für den Fahrzeugnutzer darstellbar.
Zum Schutz vor Verschmutzung und äußeren Witterungseinflüssen sind derartige Kamerasysteme oftmals in einer Klappe eingebaut und können bei Bedarf manuell oder automatisch ausgeklappt oder ausgefahren werden, um eine freie Sicht auf den zu erfassenden Überwachungsbereich zu haben. Insbesondere Kamerasysteme im Bereich der Fahrzeugfront oder des Fahrzeughecks sind beim Fahren beispielsweise durch Regen, Schnee, Salz oder Staub schnell verschmutzbar und somit in ihrer unterstützenden Funktion eingeschränkt oder verhindert. Hierbei tritt das Problem auf, dass derartige Klappen heutzutage lediglich im Bereich einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit problemlos einsetzbar sind. Daher werden Reinigungssysteme zu einer Reinigung der Abdeckung einer Kamera, insbesondere der Kameralinse, entwickelt, so dass ein dauerhafter Einsatz des Kamerasystems gewährleistet werden kann.
Ein intern bekanntes, auch bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten einsetzbares Reinigungssystem für kamerabasierte Assistenzsysteme weist einen Wischer auf, der relativbeweglich zu der zu reinigenden Abdeckung angeordnet ist. Neben dem Wischer weist das Reinigungssystem Düsen zum Befeuchten der Abdeckung mit einer Reinigungsflüssigkeit auf. Zur Ausübung einer regelmäßigen Relativbewegung ist der Wischer mit einer motorischen Antriebseinheit gekoppelt, um Regen oder die Reinigungsflüssigkeit von der Abdeckung abzustreifen. Nachteilig an diesem Reinigungssystem ist, dass die Reinigungsflüssigkeit ohne eine Möglichkeit zur Variation auf die Abdeckung aufgebracht wird und dass der Reinigungsvorgang regelmäßig durchgeführt wird, wobei der aktuelle Verschmutzungsgrad unberücksichtigt bleibt.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zur Reinigung der Abdeckung bereitzustellen, wodurch eine verbesserte und auf den aktuellen Verschmutzungszustand berücksichtigende Reinigung der Abdeckung möglich ist.
Die erstgenannte Aufgabe hinsichtlich einer Reinigungsvorrichtung wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs, mit einer Düse, durch die ein Fluid auf die Abdeckung aufbringbar ist, wobei die Düse an einer beweglichen Düsenhalterung befestigt ist, und mit einem Steuergerät zum Erfassen von Eingangsparametern und zur Steuerung der Fluidaufbringung in Abhängigkeit von den erfassten Eingangsparametern, wobei die Düsenhalterung durch das Steuergerät verfahrbar ist, so dass die Düse über die Fläche der Abdeckung führbar ist.
Mit anderen Worten weist eine Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs eine an einer beweglichen Düsenhalterung befestigte Düse auf, mit der ein Fluid auf die Abdeckung aufbringbar ist. Weiter weist die Reinigungsvorrichtung ein Steuergerät auf, mit dem Eingangsparameter erfassbar sind und das abhängig von den erfassten Eingangsparametern die Fluidaufbringung steuert. So kann beispielsweise abhängig vom Verschmutzungsgrad die Menge des aufzubringenden Fluids, die Dauer der Fluidaufbringung oder die Art des Fluids variiert werden. Durch das Steuergerät ist die Düsenhalterung und damit die Düse verfahrbar, wobei zum Aufbringen des Fluids die Düse über die Fläche der Abdeckung führbar ist. Beispielsweise ist die Düse über die gesamte oder über einen Teil der Fläche der Abdeckung oder zu einem Punkt auf der Abdeckung führbar, um dabei das Fluid gezielt aufzubringen, beispielsweise auf einen verschmutzten Bereich. Durch die Verfahrbarkeit der Düse wird die Reinigungsleistung verbessert.
Das Verfahren der Düsenhalterung kann beispielsweise rotatorisch um einen Drehpunkt oder translatorisch, insbesondere mittels einer Anzahl von Teleskopelementen, oder rotatorisch-translatorisch erfolgen.
Die Abdeckung ist etwa als ein Bestandteil der Optik der Kamera, beispielsweise als eine Kameralinse ausgeführt. Bei der Kamera handelt es sich zum Beispiel um eine Rückfahrkamera, die in ihrer bestimmungsgebenden Einbausituation im Bereich des Fahrzeughecks angeordnet ist. Alternativ kann die Kamera beispielsweise eine Frontkamera zum Erfassen einer Verkehrssituation, einer Fahrspur oder eines Verkehrsschilds sein oder auch eine Komponente eines Rundumüberwachungssystems sein.
Das Steuergerät ist beispielsweise als ein Mikrocontroller ausgeführt, in dem ein das Reinigungsverfahren automatisch durchführendes Steuerprogramm implementiert ist. Alternativ kann aber auch zum Beispiel ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC) zur Steuerung der Reinigungsvorrichtung eingesetzt werden.
Die zweitgenannte Aufgabe hinsichtlich eines Verfahrens wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Reinigung einer optisch transparenten Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs mittels einer ein Fluid aufbringenden Reinigungsvorrichtung der vorbeschriebenen Art.
In einer vorteilhaften Weiterbildung liegt in der Ruheposition der Düsenhalterung die Düse außerhalb des Sichtbereichs der Kamera. Durch das Einnehmen der Ruheposition befindet sich die Düse außerhalb des Sichtbereichs der Kamera, so dass die Kamera während des regulären Betriebs störungsfreie Bilder aufzeichnen kann.
In einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung ist der Querschnitt der Düse veränderbar, und das Steuergerät ist zu einer Steuerung des Querschnitts der Düse in Abhängigkeit von den Eingangsparametern eingerichtet.
Der veränderbare Querschnitt der Düse bietet die Möglichkeit, eine Menge oder einen Druck des Fluids beim Aufbringen auf die Abdeckung zu verändern und dadurch die Reinigungsleistung zu verbessern. Insbesondere bei einem Wechsel des Fluids kann eine Veränderung des Düsenquerschnitts erforderlich sein. Der Querschnitt oder die Form der Düse wird vom Steuergerät eingestellt, wobei die Eingangsparameter in den einzustellenden Querschnitt einfließen.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Düse eine durch das Steuergerät in Abhängigkeit von den Eingangsparametern bewegbare Nadel zur Veränderung des Querschnitts auf. Insbesondere ist die Nadel in etwa parallel zur Austrittsrichtung des Fluids angeordnet. Die Nadel ist in Austrittsrichtung und entgegen der Austrittsrichtung bewegbar.
Vorteilhafter Weise ist das Steuergerät eingerichtet, in Abhängigkeit von den Eingangsparametern die Zusammensetzung des Fluids zu verändern, insbesondere als Fluid eine Reinigungsflüssigkeit, ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch oder Luft zu wählen. Dazu sind insbesondere geeignete Steuerungsmittel umfasst, die beispielsweise zu einem Mischen von Reinigungsflüssigkeit und Luft mit variablen Zuführmengen ausgebildet sind.
Abhängig von den Eingangsparametern ermittelt das Steuergerät bevorzugt das für die Verschmutzung optimale Fluid und ändert entsprechend seine Zusammensetzung. Die Reinigungsflüssigkeit kann Wasser, ein Reinigungsmittel oder Wischwasser sein. Die Reinigungsflüssigkeit kann bei normaler Verschmutzung eingesetzt werden. Stellt das Steuergerät eine starke Verschmutzung fest, kann es auf ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch umstellen. Liegt beispielsweise nur Staub lose auf der Abdeckung oder soll diese getrocknet werden, wählt das Steuergerät Luft.
In einer weiteren Ausgestaltung ist ein Wischer über die Abdeckung führbar, insbesondere um einen Drehpunkt schwenkbar. Beispielsweise ist der Wischer als eine Lippe ausgestaltet, bevorzugt aus Gummi, mit der eine auf der Abdeckung befindliche Flüssigkeit abstreifbar ist. Besonders vorteilhaft ist ein Wischer, der als Bürsten- oder Schwammelement ausgeführt ist, um die Reinigung der Abdeckung durch ein mechanisches Einwirken auf die Verunreinigung zu unterstützen. Der Wischer ist insbesondere translatorisch und/oder rotatorisch über die Abdeckung führbar.
Zweckmäßiger Weise ist das Steuergerät weiter eingerichtet, als Eingangsparameter eine Farbe oder eine Position einer Verunreinigung, insbesondere aus einem Bild der Kamera ausgewählt, eine Außentemperatur, eine Temperatur des Fluids oder eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs heranzuziehen.
Das Steuergerät ermittelt aus den Eingangsparametern insbesondere reinigungsrelevante Informationen über die Verunreinigung und sonstige Einflüsse. So wird beispielsweise aus der Farbe der Verunreinigung auf deren Art geschlossen. Aus der Position der Verunreinigung kann beispielsweise der Umfang der erforderlichen Reinigung der Abdeckung ermittelt werden. Farbe oder Position der Verunreinigung wird bevorzugt aus einem Bild der Kamera ermittelt. Aus einem Verschmutzungsbild der Kamera kann beispielsweise auch der Reinigungsvorgang automatisch aktiviert werden. Bevorzugt wählt das Steuergerät auch abhängig von der Außentemperatur die Art des Fluids. So kann bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunkts beispielsweise eine Reinigungsflüssigkeit mit Frostschutzmittel gewählt werden oder auf eine Reinigung mit einer Flüssigkeit verzichtet werden, sollte diese bei der herrschenden Außentemperatur einfrieren. Stattdessen kann wiederum Luft eingesetzt werden. Weitere für den Erfolg der Reinigung relevante Informationen sind beispielsweise aus der Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Temperatur des Fluids ermittelbar. Abhängig hiervon können wiederum die Reinigungsparameter angepasst bzw. eingestellt werden.
Das von der Kamera erfasste Bild ist typischerweise auf einem Display in der Fahrzeugkabine für den Fahrzeugnutzer dargestellt. Das Steuergerät ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass zum Beispiel bei der Bilddarstellung die Verschattung aufgrund einer Bewegung der Düsenhalterung bei der Bildverarbeitung automatisch ausgeblendet wird.
In einer bevorzugten zusätzlichen oder alternativen Ausführung ist die Abdeckung mit einer Beschichtung versehen. Bei der Beschichtung handelt es sich vorzugsweise um eine schmutzabweisende, kratzfeste und/oder hydrophobe Schutzschicht auf der Abdeckungsoberfläche.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens weist ein Reinigungszyklus die Schritte auf: eine Verschmutzung der Abdeckung wird durch das Steuergerät erkannt; eine Reinigungsflüssigkeit, Luft oder ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch wird mittels der verfahrbaren Düse gesteuert auf die Abdeckung verbracht, wobei die Düse über die Abdeckung geführt wird.
Nachdem eine Verschmutzung der Abdeckung durch das Steuergerät erkannt wird, veranlasst diese insbesondere, dass, abhängig von der Art der Verschmutzung eine Reinigungsflüssigkeit, Luft oder ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch mittels der Düse auf die Abdeckung verbracht wird. Die Düse wird dabei über die Abdeckung geführt.
In einer bevorzugten Alternative wird die Verschmutzung der Abdeckung nach dem Reinigungsvorgang durch das Steuergerät überprüft. Mit anderen Worten wird durch das Steuergerät überprüft, ob das Aufbringen des Fluids erfolgreich war oder die Abdeckung noch verschmutzt ist.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Verschmutzung der Abdeckung durch das Steuergerät aus einem Bild der Kamera erkannt. Aus einem dem Steuergerät zugeführten Bild der Kamera ermittelt das Steuergerät die Verschmutzung der Abdeckung. Die Verschmutzung kann dabei insbesondere anhand ihrer Größe, ihrer Position und/oder anhand ihrer Farbe charakterisiert werden.
Vorteilhafter Weise wird das Fluid nach der Auftragung zunächst auf der Abdeckung belassen. Dadurch, dass das auf die Abdeckung aufgebrachte Fluid nicht sofort wieder entfernt wird, sondern auf der Abdeckung belassen wird, wird die Verunreinigung vorteilhaft eingeweicht.
Zweckmäßiger Weise wird zur Unterstützung der Reinigung der Abdeckung der Wischer über die Abdeckung geführt. Indem der Wischer über die Abdeckung geführt wird, wirkt dieser mechanisch auf die Verunreinigung ein und unterstützt dadurch die Reinigung der Abdeckung.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird insbesondere am Ende des Reinigungsvorgangs Luft zum Trocknen der Abdeckung mittels der Düse auf die Abdeckung verbracht, wobei die Düse über die Abdeckung geführt wird.
Vorteilhafter Weise wird der Reinigungszyklus wiederholt. Durch die Wiederholung des Reinigungszyklus wird eine weitergehende Reinigung der Abdeckung erreicht, sofern mit dem vorhergehenden Reinigungszyklus die Verunreinigung noch nicht vollständig entfernt worden war.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wird, nachdem eine Anzahl von Wiederholungen des Reinigungszyklus durchgeführt wurde und weiter eine Verschmutzung der Abdeckung erkannt wird, eine Aufforderung zur Reinigung der Abdeckung in das Innere des Kraftfahrzeugs übermittelt.
Bei einer sehr hartnäckigen Verunreinigung kann es sein, dass die Verunreinigung auch nach einer Anzahl von Wiederholungen des Reinigungszyklus nicht vollständig entfernt wurde. Wird nach einer bestimmbaren Anzahl von Wiederholungen, beispielsweise drei, fünf, acht oder zehn, weiterhin eine Verschmutzung der Abdeckung vom Steuergerät erkannt, wird in das Innere des Fahrzeugs eine Aufforderung zur Reinigung der Abdeckung übermittelt. Der Fahrer wird beispielsweise durch ein optisches, ein akustisches oder ein opto-akustisches Signal darauf hingewiesen, dass die Abdeckung verunreinigt ist und vom Fahrer von Hand zu reinigen ist.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischen und vereinfachten Darstellungen:
1 eine schematische Darstellung einer Reinigungsvorrichtung für eine optisch transparente Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs, und
2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Reinigung einer optisch transparenten Abdeckung einer Kamera eines Kraftfahrzeugs.
In 1 ist eine Reinigungsvorrichtung 10 für eine optisch transparente Abdeckung 12 einer Kamera 14 eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Die optisch transparente Abdeckung 12 ist eine Linse 12‘ der Kamera 14. Die Reinigungsvorrichtung 10 weist eine bewegliche Düsenhalterung 18 auf. Die Düsenhalterung 18 ist um einen Drehpunkt 28 verfahrbar befestigt. Bevorzugt ist die Düsenhalterung 18 am Gehäuse der Kamera 14 befestigt.
An der Düsenhalterung 18 ist eine Düse 16 befestigt, die über eine Zuleitung 32 mit einem Fluid versorgt wird. Bei dem Fluid kann es sich um eine Reinigungsflüssigkeit, ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch oder Luft handeln. Die Reinigungsflüssigkeit ist reines Wasser oder eine ein Frostschutzmittel und/oder eine ein Reinigungsmittel enthaltende Flüssigkeit. Über die Düse 16 ist das Fluid auf die Linse 12‘ aufbringbar.
Abhängig von der Art des Fluids wird dieses mittels einer Pumpe oder mittels einer Druckluftversorgung, beispielsweise einem Kompressor, in die Zuleitung 32 verbracht und der Düse 16 zugeführt. Zum Wechseln zwischen unterschiedlichen Fluiden oder Mischen von Fluiden weist die Zuleitung 32 beispielsweise eine Mischeinheit auf, z. B. ein Mischventil oder dergleichen. Über eine solche Mischeinheit kann die Zuleitung 32 auch verschiedenen Behältern für unterschiedliche Reinigungsmittel in gasförmiger oder in flüssiger Form verbunden sein.
Der Querschnitt der Düse 16 ist veränderbar. Mit einer Veränderung des Düsenquerschnitts lässt sich der Fluidausstoß der Düse 16 und damit die Reinigungsleistung variieren. Die Veränderung des Düsenquerschnitts erfolgt durch eine Nadel 22, die in der Düse 16 auf die Düsenöffnung zu oder von der Düsenöffnung weg (angedeutet mit Pfeil 38) bewegbar ist.
1 zeigt die Düsenhalterung 18 in ihrer Ruheposition, in der sich die Düse 16 außerhalb des Sichtbereichs der Kamera 14 befindet. Der Sichtbereich ist der Bereich, der von der Kamera 14 als Bild aufgezeichnet wird.
Die Düsenhalterung 18 ist in einer vertikalen Kippbewegung verfahrbar. Alternativ ist die Düsenhalterung 18 in einer horizontalen Schwenkbewegung verfahrbar. In einer weiteren Alternative ist die Düsenhalterung 18 mit einem Teleskopelement verfahrbar. Eine noch weitere Alternative ist eine Kombination aus vertikaler und horizontaler Bewegung der Düsenhalterung 18.
Die Reinigungsvorrichtung 10 weist ein Steuergerät 20 auf, das Eingangsparameter erfasst und in Abhängigkeit von den erfassten Eingangsparametern die Komponenten der Reinigungsvorrichtung 10 steuert.
Das Steuergerät 20 steuert die Fluidaufbringung auf die Linse 12‘. Hierzu zählt, sowohl einzeln als auch in der Gesamtheit, die Bewegung der Nadel 22 und damit der Querschnitt der Düse 16 sowie die Wahl des Fluids, seiner Zusammensetzung und dessen Druckes. Die Mischeinheit wird ebenfalls durch das Steuergerät 20 gesteuert.
Das Steuergerät 20 bestimmt auch die Bewegung der Düsenhalterung 18 und damit die Position der Düse 16 sowie einen Bereich oder einen Punkt der Linse 12‘, auf den das Fluid aufgebracht wird.
Weiter steuert das Steuergerät 20 einen bewegbaren Wischer 24, der, um einen Drehpunkt 26 schwenkbar, über die Linse 12‘ führbar ist. Der Wischer 24 weist eine Lippe 40, bevorzugt aus Gummi, zum Abstreifen einer Flüssigkeit, und/oder eine Bürsten- oder Schwammstruktur zur mechanischen Unterstützung des Reinigungsvorgangs auf.
Ein Eingangsparameter ist beispielsweise eine Farbe und/oder eine Position einer Verunreinigung. Beispielsweise wird diese aus einem Bild der Kamera 14 ermittelt. Weitere, nicht abschließend aufgezählte Eingangsparameter sind eine Außenoder Umgebungstemperatur, eine Temperatur des Fluids oder eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs.
Anstelle einer Linse 12‘ kann die optisch transparente Abdeckung 12 auch eine plane oder auch eine gekrümmte Glasplatte 12‘‘ sein, hinter der die Kamera 14 angeordnet ist. Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist, dass die Kamera 14 vor Umwelteinflüssen geschützt ist. In diesem Fall ist die Düsenhalterung 18 nicht an der Kamera 14, sondern an einem anderen Bauteil 30 des Kraftfahrzeugs befestigt.
2 zeigt Verfahrensschritte zur Reinigung 100 einer optisch transparenten Abdeckung 12 einer Kamera 14 eines Kraftfahrzeugs.
Ausgehend von einem Bild der Kamera 14 als einem Eingangsparameter stellt ein Steuergerät 20 im Verfahrensschritt 110 fest, dass das Bild der Kamera 14 gestört ist. Zu Beginn eines Reinigungszyklus prüft das Steuergerät 20 im Verfahrensschritt 120, ob eine dunkle oder braune Verschmutzung auf der Abdeckung 12 vorliegt.
Ergibt die Prüfung im Verfahrensschritt 120, dass die Verunreinigung weder Braun noch dunkel ist, so handelt es sich um eine lose auf der Abdeckung 12 aufliegende Verunreinigung. Entsprechend negativem Entscheidungsweg 130 wird im Verfahrensschritt 180 ein Fluid in Form von Luft auf die Abdeckung 12 geblasen, um die lose Verunreinigung zu entfernen.
Sollte das Steuergerät 20 bei der Verunreinigungsprüfung im Verfahrensschritt 120 allerdings feststellen, dass die Verschmutzung braun oder dunkel ist, so wird entsprechend positivem Entscheidungsweg 140 darauf geschlossen, dass es sich um eine fest auf der Abdeckung haftende Verunreinigung handelt. Im Verfahrensschritt 150 wird ein Fluid in Form einer Reinigungsflüssigkeit auf die Abdeckung 12 gespritzt.
Im Anschluss prüft das Steuergerät 20 im Verfahrensschritt 160, ob eine Außentemperatur vorliegt, die oberhalb des Gefrierpunkts der Reinigungsflüssigkeit liegt. Wenn entsprechend negativem Entscheidungsweg 140 festgestellt wurde, dass die Außentemperatur oberhalb des Gefrierpunkts liegt, wird die Reinigungsflüssigkeit gemäß Verfahrensschritt 170 für eine wählbare Zeitspanne auf der Abdeckung 12 belassen, um die Verunreinigung einzuweichen. Nach Ablauf dieser Zeitspanne wird im Verfahrensschritt 180 Luft auf die Abdeckung 12 geblasen, um die Abdeckung 12 zu trocknen.
Sollte bei der Prüfung der Außentemperatur entsprechend Verfahrensschritt 160 festgestellt werden, dass diese unterhalb des Gefrierpunkts liegt, so wird entsprechend negativem Entscheidungsweg 130 nur Luft entsprechend Verfahrensschritt 180 auf die Abdeckung 12 geblasen, um ein Gefrieren der Reinigungsflüssigkeit zu vermeiden.
Nachdem Luft im Verfahrensschritt 180 auf die Abdeckung 12 geblasen wurde, wird die Verschmutzung der Abdeckung 12 und damit der Erfolg des Durchlaufs des Reinigungszyklus im Verfahrensschritt 190 überprüft. Wird festgestellt, dass die Verunreinigung entfernt wurde, wird entsprechend positivem Entscheidungsweg 140 die Reinigung der Abdeckung 12 im Verfahrensschritt 200 beendet.
Wird bei der Überprüfung im Verfahrensschritt 190 jedoch festgestellt, dass die Verunreinigung nicht entfernt wurde, wird nach negativem Entscheidungsweg 130 im Verfahrensschritt 210 ermittelt, ob bereits eine vorgegebene Anzahl von Reinigungszyklen, beispielsweise fünf, durchlaufen worden sind. Wurde die Anzahl an Reinigungszyklen noch nicht durchlaufen, so wird entsprechend negativem Entscheidungsweg 130 im Verfahrensschritt 150 nochmals Reinigungsflüssigkeit aufgebracht und der Reinigungszyklus erneut durchlaufen.
Wird im Verfahrensschritt 210 dagegen entsprechend positivem Entscheidungsweg 140 festgestellt, dass die vorgegebene Anzahl an Reinigungszyklen bereits durchlaufen, wird im Verfahrensschritt 220 auf einem Display im Fahrzeuginneren angezeigt, dass die Abdeckung 12 gesondert zu reinigen ist. Im Anschluss wird die Reinigung der Abdeckung 12 wiederum in Verfahrensschritt 200 beendet.
Bezugszeichenliste

10: Reinigungsvorrichtung
12: Abdeckung
12‘: Linse
12‘‘: Glasplatte
14: Kamera
16: Düse
18: Düsenhalterung
20: Steuergerät
22: Nadel
24: Wischer
26: Drehpunkt Wischer
28: Drehpunkt Düsenhalterung
30: Bauteil
32: Zuleitung
38: Nadelbewegung
40: Lippe
100: Verfahren zur Reinigung
110: Störung Kamerabild
120: Verschmutzungsprüfung
130: Ja
140: Nein
150: Reinigungsflüssigkeit aufbringen
160: Temperaturprüfung
170: Einweichen
180: Luft blasen
190: Überprüfung
200: Ende
210: Anzahl Reinigungszyklus
220: Anzeige auf Display

Claims

Reinigungsvorrichtung (10) für eine optisch transparente Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) einer Kamera (14) eines Kraftfahrzeugs, mit einer Düse (16), durch die ein Fluid auf die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) aufbringbar ist, wobei die Düse (16) an einer beweglichen Düsenhalterung (18) befestigt ist, und mit einem Steuergerät (20) zum Erfassen von Eingangsparametern und zur Steuerung der Fluidaufbringung in Abhängigkeit von den erfassten Eingangsparametern, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenhalterung (18) durch das Steuergerät (20) verfahrbar ist, so dass die Düse (16) über die Fläche der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) führbar ist.
Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ruheposition der Düsenhalterung (18) die Düse (16) außerhalb des Sichtbereichs der Kamera (14) liegt.
Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Düse (16) veränderbar ist, und dass das Steuergerät (20) zu einer Steuerung des Querschnitts der Düse (16) in Abhängigkeit von den Eingangsparametern eingerichtet ist.
Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (16) eine durch das Steuergerät (20) in Abhängigkeit von den Eingangsparametern bewegbare Nadel (22) zur Veränderung des Querschnitts aufweist.
Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (20) eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den Eingangsparametern die Zusammensetzung des Fluids zu verändern, insbesondere als Fluid eine Reinigungsflüssigkeit, ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch oder Luft zu wählen.
Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wischer (24) über die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) führbar, insbesondere um einen Drehpunkt (26) schwenkbar, ist.
Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (20) eingerichtet ist, als Eingangsparameter eine Farbe oder eine Position einer Verunreinigung, insbesondere aus einem Bild der Kamera (14) ausgewählt, eine Außentemperatur, eine Temperatur des Fluids oder eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs heranzuziehen.
Verfahren zur Reinigung einer optisch transparenten Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) einer Kamera (14) eines Kraftfahrzeugs mittels einer ein Fluid aufbringenden Reinigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reinigungszyklus die Schritte aufweist: a) eine Verschmutzung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) wird durch das Steuergerät (20) erkannt; b) eine Reinigungsflüssigkeit, Luft oder ein Reinigungsflüssigkeit-Luft-Gemisch wird mittels der Düse (16) auf die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) verbracht, wobei die Düse (16) über die Abdeckung geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschmutzung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) durch das Steuergerät (20) überprüft wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschmutzung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) durch das Steuergerät (20) aus einem Bild der Kamera (14) erkannt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid auf der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) belassen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der Reinigung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) der Wischer (24) über die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Luft zum Trocknen der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) mittels der Düse (16) auf die Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) verbracht wird, wobei die Düse (16) über die Abdeckung geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungszyklus wiederholt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass, nachdem eine Anzahl von Wiederholungen des Reinigungszyklus durchgeführt wurde und weiter eine Verschmutzung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) erkannt wird, eine Aufforderung zur Reinigung der Abdeckung (12, 12‘, 12‘‘) in das Innere des Kraftfahrzeugs übermittelt wird.