Brevet FR3124778A1 — publié le 20230106

La présente invention concerne un dispositif de nettoyage (100), comprenant un boîtier (10) ayant un orifice d'entrée (12) et au moins deux orifices de sortie (14),; et un guide de commutation (20) enfermé dans le boîtier (10). Le guide de commutation (20) comprend un cadre mobile (22) configuré pour se déplacer par rapport au boîtier (10) et au moins deux conduits de fluide (24) formés d'un seul tenant avec le cadre mobile (22). Chacun desdits conduits de fluide comprend une première ouverture (26) et une seconde ouverture (28). Le cadre mobile (22) est configuré pour se déplacer entre au moins deux positions de fonctionnement pour aligner la première ouverture (26) avec l'orifice d'entrée (10), et la deuxième ouverture (28) avec l'un des au moins deux orifices de sortie (14) pour diriger un fluide de l'orifice d'entrée (12) vers ledit un des au moins deux orifices de sortie (14). Figure 1 Dispositif de nettoyage pour un système de détection La présente invention se rapporte au domaine des systèmes de détection destinés à un véhicule automobile, et notamment à un dispositif de nettoyage d'une surface optique de tels systèmes de détection. Etat de l’art Les véhicules automobiles modernes sont dotés de nombreuses fonctions destinées à améliorer la commodité et le confort du conducteur et des passagers. Le dernier développement dans des véhicules automobiles est l'introduction de fonctions d'aide à la conduite. Ces fonctions offrent des capacités de conduite autonome partielle ou complète aux véhicules automobiles. Par exemple, certains ou tous les aspects de la conduite du véhicule sont gérés par un système de contrôle du véhicule. Dans ce cas, divers capteurs et systèmes de détection, tels que le LIDAR ("light detection and ranging" ou "laser imaging, detection, and ranging" en langue anglaise), le radar et les caméras de capture d'images, sont installés dans le véhicule pour recueillir des informations sur les environs du véhicule. Les systèmes de détection sont situés dans le véhicule de manière à pouvoir recueillir des informations dans toutes les directions autour du véhicule. Pour cette raison, les systèmes de détection peuvent être installés de manière classique à l'avant et/ou à l'arrière et/ou sur le toit du véhicule. Ces emplacements sont exposés aux éléments de l'environnement, ce qui peut entraîner la contamination d'une surface optique des systèmes de détection. Cependant, il est primordial que les systèmes de détection obtiennent des informations précises pour permettre un contrôle correct du véhicule et éviter tout incident indésirable. Les contaminants formés sur la surface optique peuvent affecter l'émission et la réception de l'information et perturber le fonctionnement du système de détection. De plus, les surfaces optiques des systèmes de détection sont généralement de forme complexe, et elles comportent différentes zones. Il est donc important de nettoyer différentes zones de la surface optique pour permettre le nettoyage d'une large surface des surfaces optiques. Les solutions actuelles de nettoyage d'une surface optique du système de détection utilisent des gicleurs statiques qui sont placées à proximité de la surface optique pour pulvériser un fluide tel qu'un liquide de nettoyage ou de l'air à haute pression sur la surface. Ces gicleurs sont disposés de manière à couvrir la totalité de la surface optique du système de détection ou une partie de la surface optique. Dans le cas d'un seul gicleur statique, il peut être difficile, voire impossible, de couvrir toute la surface, et il est donc nécessaire d'utiliser une combinaison pompe-gicleur plus puissante pour pulvériser le fluide avec la pression et la couverture requises. De tels dispositifs consomment beaucoup d'énergie et sont également encombrants, ce qui augmente le coût global. Il est également possible d'utiliser un groupe de gicleurs statiques (ou de gicleurs pivotants) pour pulvériser le fluide sur une zone spécifique de la surface. Dans ce type de dispositif, il est nécessaire d'installer un mécanisme séparé qui peut diriger le fluide vers ces gicleurs individuels. En plus d'être encombrants, ces dispositifs nécessitent des systèmes de commande complexes pour contrôler le débit du fluide vers chaque buse. En outre, ces solutions nécessitent du matériel supplémentaire qui ajoute à la complexité globale du système de nettoyage. Il convient de noter que le terme "nettoyage" fait ici référence au processus d'élimination des gouttes d'eau, de la poussière ou des particules de saleté situées sur une surface définie. L'art antérieur et les méthodes conventionnelles présentent divers inconvénients tels que décrits ci-dessus et il existe donc un besoin pour un dispositif de nettoyage qui peut surmonter les limitations ci-dessus et fournir un nettoyage efficace de la surface. Un objet de la présente invention est de résoudre les inconvénients décrits ci-dessus des dispositifs de nettoyage connus. En particulier, l'objet de la présente invention est de fournir un dispositif de nettoyage qui peut nettoyer efficacement des parties distinctes d'une surface optique d'un système de détection en utilisant une source unique et sans employer de composants tels que des moteurs et des contrôleurs. Un autre objet de l'invention est de fournir un dispositif de nettoyage qui est capable de maintenir une efficacité de travail optimale pour nettoyer la surface optique du système de détection. En outre, il s'agit de fournir un dispositif de nettoyage capable de pulvériser un fluide à haute pression concentré sur une partie distincte pour obtenir ladite efficacité de travail optimale. Selon un aspect de la présente invention, il est proposé un dispositif de nettoyage, destiné à pulvériser ou guider au moins un fluide vers au moins une surface à nettoyer, telle qu'une surface optique d'un système de détection. Le dispositif de nettoyage comprend un boîtier comportant un orifice d'entrée qui reçoit l'au moins un fluide et au moins deux orifices de sortie, chaque orifice de sortie étant configuré pour évacuer ledit au moins un fluide vers une partie distincte de ladite au moins une surface à nettoyer. Le dispositif de nettoyage comprend en outre un guide de commutation enfermé dans le boîtier. Le guide de commutation comprend un cadre mobile qui est configuré pour se déplacer par rapport au boîtier et au moins deux conduits de fluide formés d'un seul tenant avec le cadre mobile. Chacun desdits au moins deux conduits de fluide comprend une première ouverture et une seconde ouverture. En outre, le cadre mobile est configuré pour se déplacer entre au moins deux positions de fonctionnement pour aligner la première ouverture d'un des au moins deux conduits de fluide avec l'orifice d'entrée, et la seconde ouverture d’un des au moins deux conduits de fluide avec l'un des au moins deux orifices de sortie pour diriger ledit au moins un fluide de l'orifice d'entrée vers ledit un des au moins deux orifices de sortie pour nettoyer la partie distincte correspondante de ladite au moins une surface à nettoyer. Le cadre mobile permet avantageusement de diriger le fluide, ici par exemple du liquide de nettoyage ou de l'air de séchage, vers des parties différentes et distinctes de la surface en utilisant une seule source d'entrée. En outre, cela permet au dispositif de nettoyage de diriger le fluide à haute pression vers la surface à nettoyer, ce qui permet d'obtenir une efficacité de travail optimale sans avoir besoin de composants supplémentaires et d'un apport d'énergie élevé. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le cadre mobile est configuré pour tourner autour d'un axe du guide de commutation pour se déplacer entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. L'action rotative du cadre mobile permet avantageusement au guide de commutation de se déplacer facilement entre différentes positions de fonctionnement. En outre, l'agencement permet au dispositif de nettoyage de nettoyer une large zone de la surface du système de détection en utilisant une conception compacte. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le cadre mobile est configuré pour se déplacer selon un mouvement rectiligne pour se déplacer entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. Le mouvement rectiligne du cadre mobile permet de couvrir une large zone dans le sens de la longueur du dispositif de détection. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le guide de commutation comprend en outre un actionneur configuré pour déplacer le cadre mobile entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. La position de fonctionnement du guide de commutation peut correspondre à la partie distincte de la surface qui doit être nettoyée. L'actionneur permet d'aligner le cadre mobile vers ladite partie distincte en déplaçant le cadre mobile en conséquence. Cela permet au dispositif de nettoyage de nettoyer la surface de manière précise et efficace avec un minimum d'énergie et de gaspillage. Dans un mode de réalisation de la présente invention, l'actionneur est un actionneur manuel. L'actionneur manuel offre une conception simple et non complexe pour le nettoyage de la surface. Dans un mode de réalisation de la présente invention, l'actionneur est un actionneur à solénoïde, un moteur électrique, un actionneur hydraulique ou pneumatique. Cette caractéristique permet un nettoyage automatisé des différentes parties de la surface en fonction de la présence de contaminants sur la surface et en fonction des exigences de nettoyage. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le boîtier comprend trois orifices de sortie distincts. Ces trois orifices de sortie distincts permettent de diriger le fluide vers trois parties distinctes de la surface, permettant ainsi au dispositif de nettoyage de couvrir une large zone de la surface et permettant en outre un nettoyage individuel de la partie distincte. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le guide de commutation comprend trois conduits de fluide, chacun étant configuré pour diriger individuellement ledit au moins un fluide de l'orifice d'entrée vers l'un des trois orifices de sortie distincts. Les trois conduits de fluide permettent de diriger le fluide d'un seul port d'entrée vers un port de sortie spécifique pour nettoyer une partie distincte de la surface. Cela permet au dispositif de nettoyage d'utiliser le fluide d'un seul orifice d'entrée pour nettoyer des parties différentes et distinctes de la surface à nettoyer. Ainsi, cela permet une conception compacte et économe en énergie du dispositif de nettoyage. Dans un mode de réalisation de la présente invention, un des au moins deux conduits de fluide comprend en outre au moins une troisième ouverture. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le guide de commutation comprend un conduit de fluide comprenant en outre une troisième ouverture et une quatrième ouverture, les deuxième, troisième et quatrième ouvertures dudit conduit de fluide étant configurées pour être respectivement et simultanément alignées avec les trois orifices de sortie distincts dans une position de fonctionnement. La structure du guide de commutation permet au dispositif de nettoyage de nettoyer simultanément différentes parties de la surface. Cela permet au dispositif de nettoyage de nettoyer facilement la totalité de la surface. En outre, la configuration permet également de nettoyer efficacement la surface de façon relativement rapide. Selon un autre aspect de la présente invention, elle propose également un système de détection comprenant un moyen de détection ayant au moins une surface à nettoyer et un dispositif de nettoyage destiné à pulvériser au moins un fluide vers ladite au moins une surface à nettoyer. Le dispositif de nettoyage est configuré pour nettoyer la surface du moyen de détection, permettant ainsi au moyen de détection d'envoyer et de recevoir des signaux de détection sans aucune gêne. De plus, comme les signaux de détection ne sont pas corrompus en raison d'une surface propre, le système de détection peut obtenir des données claires et précises. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le système de détection a une surface à nettoyer et le dispositif de nettoyage comprend au moins deux orifices de sortie, chaque orifice de sortie étant configuré pour décharger ledit au moins un fluide vers une partie distincte de la surface à nettoyer. Le dispositif de détection doit pouvoir envoyer et recevoir des signaux de détection dans toutes les directions. Le dispositif de nettoyage avec au moins deux orifices de sortie permet avantageusement au dispositif de nettoyage de nettoyer différentes parties de la surface. Cela permet donc d'avoir une surface propre dans tout le système de détection, ce qui permet également au système de détection d'obtenir des données tout autour du dispositif de détection sans aucun obstacle. Un véhicule comprenant un système de détection selon le mode de réalisation de la présente invention tel que divulgué ci-dessus. Le véhicule ayant le système de détection selon le mode de réalisation permet au véhicule de recueillir des informations relatives à l'environnement du véhicule qui sont non corrompues ou non déformées par rapport à la surface propre. En outre, le véhicule peut utiliser lesdites informations provenant du système de détection pour contrôler divers aspects du fonctionnement du véhicule. Description brève de l’invention Pour compléter la description et permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, qui ne doit pas être interprété comme limitant la portée de l'invention, mais seulement comme un exemple de réalisation de l'invention. Les dessins comprennent les caractéristiques suivantes. La montre une vue en perspective d'un dispositif de nettoyage d'une surface ou d'un système de détection, selon un mode de réalisation de la présente invention. La montre une vue en coupe transversale du dispositif de nettoyage de la montrant un boîtier et un guide de commutation, selon un mode de réalisation de la présente invention. La montre une vue en coupe transversale en perspective du boîtier du dispositif de nettoyage, selon un mode de réalisation de la présente invention. La montre une perspective du guide de commutation du dispositif de nettoyage, selon un mode de réalisation de la présente invention. La montre une vue en coupe transversale du guide de commutationde la illustrant les conduits de fluide, selon un mode de réalisation de la présente invention. La montre une vue en coupe transversale d'un guide de commutation du dispositif de nettoyage, selon un autre mode de réalisation de la présente invention. Dispositif de nettoyage (100), destiné à pulvériser ou guider au moins un fluide vers au moins une surface à nettoyer, telle qu'une surface optique d'un système de détection, ledit dispositif de nettoyage comprenant : un boîtier (10) ayant un orifice d'entrée (12) configuré pour recevoir ledit au moins un fluide et au moins deux orifices de sortie (14), chaque orifice de sortie (14) étant configuré pour décharger ledit au moins un fluide vers une partie distincte de ladite au moins une surface à nettoyer ; et un guide de commutation (20) enfermé à l'intérieur du boîtier (10), le guide de commutation (20) comprenant un cadre mobile (22) configuré pour se déplacer par rapport au boîtier (10) et au moins deux conduits de fluide (24) formés d'un seul tenant avec le cadre mobile (22), dans lequel chacun desdits au moins deux conduits de fluide comprend une première ouverture (26) et une seconde ouverture (28) ; caractérisé en ce que le cadre mobile (22) est configuré pour se déplacer entre au moins deux positions de fonctionnement pour aligner la première ouverture (26) d'un des au moins deux conduits de fluide (24) avec l'orifice d'entrée (12), et la seconde ouverture (28) d’un des au moins deux conduits de fluide (24) avec l'un des au moins deux orifices de sortie (14) pour diriger ledit au moins un fluide de l'orifice d'entrée (12) vers ledit un des au moins deux orifices de sortie (14) pour nettoyer la partie distincte correspondante de ladite au moins une surface à nettoyer. Dispositif de nettoyage (100) selon la revendication 1, dans lequel le cadre mobile (22) est configuré pour tourner autour d'un axe (A-A') du guide de commutation (20) pour se déplacer entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. Dispositif de nettoyage (100) selon la revendication 1, dans lequel le cadre mobile (22) est configuré pour se déplacer selon un mouvement rectiligne pour se déplacer entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. Dispositif de nettoyage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le guide de commutation (20) comprend en outre un actionneur (40) configuré pour déplacer le cadre mobile (22) entre lesdites au moins deux positions de fonctionnement. Dispositif de nettoyage (100) selon la revendication 4, dans lequel l'actionneur (40) est un actionneur manuel. Dispositif de nettoyage (100) selon la revendication 4, dans lequel l'actionneur (40) est un actionneur solénoïde, un moteur électrique, un actionneur pneumatique ou hydraulique. Dispositif de nettoyage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (10) comprend trois orifices de sortie distincts (14). Dispositif de nettoyage (100) selon la revendication 7, dans lequel le guide de commutation (20) comprend trois conduits de fluide (24), chacun étant configuré pour diriger individuellement ledit au moins un fluide depuis l'orifice d'entrée (12) vers un des trois orifices de sortie distincts (14). Système de détection comprenant un moyen de détection ayant au moins une surface à nettoyer et un dispositif de nettoyage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes destiné à pulvériser au moins un fluide vers ladite au moins une surface à nettoyer. Système de détection selon la revendication 9, dans lequel le moyen de détection a une surface à nettoyer et le dispositif de nettoyage comprend au moins deux orifices de sortie (14), chaque orifice de sortie (14) étant configuré pour décharger ledit au moins un fluide vers une partie distincte de la surface à nettoyer.