Brevet FR3147764A1 — publié le 20241018

L’invention concerne un système de nettoyage configuré pour nettoyer une zone active d’un dispositif de détection, tel qu’un capteur optique, un radar ou un Lidar, le système de nettoyage comprenant : une buse de projection d’air configurée pour projeter de l’air sur la zone active ; un ventilateur ; un conduit d’air étant relié au ventilateur de sorte à conduire un flux d’air généré par le ventilateur vers la buse de projection d’air, le ventilateur étant configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur soit à une pression en sortie du ventilateur qui est d’au moins 4 kPa. Figure pour l’abrégé : figure 3 Système de nettoyage d’une zone active d’un dispositif de détection pour un véhicule Etat de la technique L’invention concerne le domaine des systèmes de nettoyage d’une zone active d’un dispositif de détection, tel qu’un capteur optique, le capteur optique étant utilisé dans le cadre de l’aide à la conduite d’un véhicule. Pour garantir une bonne fiabilité des fonctions ADAS dans des conditions météorologiques défavorables, notamment en cas de pluie, les capteurs doivent être équipés d'une fonction de nettoyage continue pour éliminer les gouttelettes. Une telle fonction nécessite généralement un système utilisant un compresseur ou un ventilateur selon le besoin en matière de débit et de pression d’air pour le nettoyage des dispositifs de détection. Il est connu dans l’état de l’art, des systèmes de nettoyage d’une zone active d’un dispositif de détection comprenant un ventilateur centrifuge, délivrant de l’air à une pression comprise entre 1 kPa et 2 kPa. Pour garantir une bonne efficacité de nettoyage de la zone active, avec ce type de ventilateur, il est connu de disposer un ou plusieurs ventilateurs au plus près des buses de projection d’air afin que l’air projeté sur la zone active ait une pression suffisante pour permettre une bonne efficacité de nettoyage de la zone active. Cependant, suivant la disposition des dispositifs de détection sur le véhicule, l’espace disponible près des buses de projection d’air, par exemple sur le toit, peut ne pas être suffisant pour disposer un ventilateur. Avec un tel système de nettoyage, il est possible d’avoir un retour de l’air soufflé par le ventilateur sur la zone active vers l’entrée du ventilateur ; ce qui pourrait entrainer l’introduction d’impuretés dans le ventilateur. Par ailleurs, dans ce cas de figure, selon la disposition de la buse de projection sur le véhicule, la présence des ventilateurs peut générer un bruit désagréable pour les passagers. Pour pallier ces problèmes il est connu d’utiliser des conduits d’air disposés entre le ventilateur et la buse de projection pour permettre de mettre à distance le ventilateur de la buse de projection d’air. Ces conduits d’air doivent cependant présenter un diamètre interne important, pouvant être d’au moins 20 mm, pour être capables : de délivrer un flux d’air ayant une pression d’air suffisante ; d’éviter des pertes de pression excessives dans l'acheminement de l'air ; permettre un nettoyage efficace de la zone active. Cependant, ce type de conduit d’air présente l’inconvénient d’être encombrant et difficile à intégrer dans certains véhicules. Solution L'invention vise à résoudre les problèmes techniques précités par la proposition d’un système de nettoyage selon la revendication 1. Plus précisément, l'invention concerne un système de nettoyage configuré pour nettoyer une zone active d’un dispositif de détection, tel qu’un capteur optique, un radar ou un Lidar, le système de nettoyage comprenant : une buse de projection d’air configurée pour projeter de l’air sur la zone active ; un ventilateur ; un conduit d’air étant relié au ventilateur de sorte à conduire un flux d’air généré par le ventilateur vers la buse de projection d’air, le ventilateur étant configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur soit à une pression en sortie du ventilateur qui est d’au moins 4 kPa. Le système de nettoyage tel que décrit présente l’avantage de garantir un flux d’air en sortie de la buse de projection d’air ayant une pression suffisante pour permettre un nettoyage efficace de la zone active. Par exemple, le ventilateur est configuré de sorte que le flux d’air généré par le ventilateur puisse être à une pression en sortie du ventilateur qui est d’au moins 6 kPa, notamment 8 kPa. La pression relativement élevée dans le conduit d’air permet d’obtenir une vitesse d’air élevée en sortie de la buse de projection d’air, ce qui permet un nettoyage efficace. Par exemple, le ventilateur est configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur puisse être à une pression en sortie du ventilateur qui est comprise entre 4 kPa et 20 kPa. Par exemple, le ventilateur est configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur puisse être à une pression en sortie du ventilateur qui est comprise entre 4 kPa et 10 kPa. Selon une option, le ventilateur est un ventilateur centrifuge. Ce type de ventilateur présente non seulement l’avantage d’avoir une bonne circulation de l’air, mais également de générer des pressions élevées d’au moins 4 kPa avec un bon rendement. Selon une option, le ventilateur est un ventilateur électrique. Cette caractéristique présente l’avantage de permettre de connecter facilement le ventilateur électrique au système électrique du véhicule pour la gestion du fonctionnement dudit ventilateur. Selon un aspect de l'invention, le conduit d’air présente une longueur mesurée entre le ventilateur et la buse de projection d’air, comprise entre 0.8 et 6 m. Cette caractéristique présente l’avantage que le ventilateur peut être mis à distance des buses de projection d’air grâce à la longueur importante conduit d’air. Ainsi, il est possible non seulement d’éviter d’encombrer les espaces exigus occupés par les buses de projection d’air, mais également d’éviter toute nuisance sonore pour les passagers du véhicule en disposant le ventilateur à distance des zones proches des passagers. L’invention est particulièrement avantageuse lorsque la buse de projection d’air est à un emplacement proche des passagers, l’emplacement interdisant de mettre le ventilateur à côté des buses de projection d’air du fait des nuisances sonores. Par exemple, la buse de projection d’air est disposée sur le toit du véhicule et le ventilateur est placé à l’arrière du véhicule, suffisamment loin de l’habitacle pour ne pas produire de nuisances sonores perceptibles par les passagers. Par exemple, le conduit d’air a une longueur mesurée entre le ventilateur et la buse de projection d’air, comprise entre 2 et 5 m. Par exemple, le conduit d’air a une longueur mesurée entre le ventilateur et la buse de projection d’air, comprise entre 3 et 4 m. Par exemple, le conduit d’air a une longueur mesurée entre le ventilateur et la buse de projection d’air, étant d’1 m. Selon une option, le conduit d’air présente une section transversale circulaire. Selon un aspect de l’invention, le conduit d’air présente un diamètre interne qui reste compris entre 5 et 15 mm sur toute sa longueur. Avec un tel faible diamètre interne il est possible d’intégrer facilement le conduit d’air dans un véhicule, et ce même dans des espaces exigus. Par exemple, le conduit d’air présente un diamètre interne qui reste compris entre 5 et 10 mm sur toute sa longueur. L’avantage de cette caractéristique est que le diamètre interne peut être choisi en fonction de l’espace disponible sur le chemin que doit parcourir ce conduit d’air. Par exemple, le conduit d’air présente un diamètre interne qui reste compris entre 6 et 8 mm sur toute sa longueur. Par exemple, le conduit d’air a un diamètre interne de 6 mm sur toute sa longueur. Par exemple, le conduit d’air à un diamètre interne de 8 mm sur toute sa longueur. Selon une caractéristique, le conduit d’air est flexible. En d’autres termes, le conduit d’air est souple et peut être courbé et plié aisément sans rompre selon le besoin. Le conduit d’air étant flexible, il est possible de l’intégrer facilement au sein d’un véhicule et de le courber selon la configuration et l’espace disponible dans le véhicule. Ainsi, le conduit d’air est capable d’effectuer un trajet présentant par exemple des virages au sein du véhicule. Plus spécifiquement, grâce à ce conduit d’air flexible, il est possible de positionner où l’on souhaite le ventilateur et la buse de projection d’air sur le véhicule et de les relier facilement, tout en permettant de garantir un débit d’air suffisant pour un bon nettoyage de la zone active par la buse de projection d’air. Selon une option, le conduit d’air est formé par une tubulure flexible unique qui va du ventilateur à la buse de projection d’air. Dans cette configuration, le conduit d’air présente l’avantage d’être réalisé de manière simple en utilisant une seule tubulure. Selon une option, le conduit d’air est réalisé en polymère ou en élastomère. Selon un aspect de l'invention, le conduit d’air comprend un tronçon principal et des tronçons secondaires situés en aval du tronçon principal et joints à ce tronçon principal de sorte que l’écoulement d’air dans le tronçon principal se subdivise en plusieurs écoulements d’air dans ces tronçons secondaires. Cette caractéristique présente l’avantage de permettre de faire circuler un flux d’air du ventilateur jusqu’à une pluralité de buses, et ce quel que soit leurs emplacements. Selon un aspect de l'invention, le tronçon principal et les tronçons secondaires sont chacun formés par une tubulure flexible. Dans cette configuration, le conduit d’air est formé par plusieurs tubulures flexibles. Le trajet du conduit d’air peut être fait en courbant l’une ou plusieurs de ces tubulures flexibles. Selon un aspect de l’invention, chaque tronçon secondaire est connecté à une buse de projection d’air. Ainsi il y a autant de tronçons secondaires que de buses de projection d’air dans le véhicule. Selon un aspect de l’invention, le tronçon principal et les tronçons secondaires ont tous le même diamètre interne, par exemple ce diamètre interne commun est de 6 mm ou 8 mm. Cette caractéristique présente l’avantage d’utiliser un seul type de conduit pour réaliser le tronçon principal et les tronçons secondaires. Selon une option, au moins un des tronçons secondaires présente un diamètre interne plus petit que le diamètre interne du tronçon principal. Ainsi, il est possible d’intégrer l’au moins un tronçon secondaire ayant un plus petit diamètre interne dans un espace plus réduit du véhicule. Cette caractéristique présente l’avantage de réduire l’encombrement et de réduire la masse globale du système de nettoyage. Selon une option, tous les tronçons secondaires présentent un diamètre interne plus petit que le diamètre interne du tronçon principal. Selon une option, les tronçons secondaires ont tous le même diamètre interne. Cette caractéristique présente un avantage si on souhaite conserver la même pression de nettoyage pour chacune des buses de projection d’air. Selon une option, les tronçons secondaires ont des diamètres internes différents entre eux. Cette configuration est avantageuse si l’on souhaite avoir différentes valeurs de pression de nettoyage. Selon une option, le nombre total de tronçons secondaires est exactement de deux. Selon une option, le nombre total de tronçons secondaires est supérieur à deux, par exemple de trois ou quatre. Selon une option, le système de nettoyage comprend au moins deux buses de projection d’air, configurées pour projeter de l’air respectivement sur deux zones actives à distance l’une de l’autre, notamment de1 à 2 m l’une de l’autre. Avec une telle configuration, il est possible de nettoyer au moins deux zones actives de deux dispositifs de détection respectivement à deux endroits différents du véhicule. Selon un aspect de l'invention, le système de nettoyage comprend une pluralité de buses de projection d’air, configurées pour projeter de l’air sur une pluralité de zones actives étant disposées à distance les unes des autres. Avec une telle configuration, il est possible de nettoyer plusieurs zones actives à plusieurs endroits différents du véhicule. Selon une option, le conduit d’air comporte deux tronçons secondaires joints au tronçon principal en formant un “T”. Cette caractéristique présente l’avantage de permettre d’acheminer le flux dans deux directions différentes pour alimenter des buses de projection d’air qui sont à des emplacements différents. Selon une option, le conduit d’air comprend une électrovanne disposée à une jonction entre le tronçon principal et au moins deux tronçons secondaires. On entend par jonction, un espace de rencontre entre le tronçon principal et les au moins deux tronçons secondaires. Grâce à cette électrovanne, il est possible de conduire le flux d’air de manière sélective dans l’un ou l’autre des tronçons secondaires ou les au moins deux tronçons secondaires. Selon une option, le conduit d’air présente une première extrémité qui est montée en force sur un raccord du ventilateur. Cette caractéristique présente l’avantage que le montage du conduit d’air sur le ventilateur est réalisé sans moyen de fixation supplémentaire, ce qui simplifie l’assemblage et la fabrication du conduit d’air. De plus, ce montage est réversible de sorte que le conduit d’air soit facile à changer, par exemple dans le cadre du remplacement d’un conduit d’air usé. Selon une option, le conduit d’air présente une première extrémité encliquetée sur un raccord du ventilateur. Ainsi, le conduit d’air est facilement relié au ventilateur et ce de manière irréversible. Selon une option, le conduit d’air présente une première extrémité qui est assemblée sur un raccord du ventilateur à l’aide d’au moins un organe de fixation mécanique, tel qu’un boulon. Dans cette configuration, le conduit d’air est solidement relié au ventilateur, cependant de manière réversible, de sorte à pouvoir changer facilement le conduit d’air, par exemple dans le cadre du remplacement d’un conduit usé. Selon une option, le conduit d’air présente une deuxième extrémité qui est montée en force sur un raccord de la buse de projection d’air. Ainsi, le montage du conduit d’air sur la buse de projection d’air est réalisé sans moyen de fixation supplémentaire ce qui simplifie l’assemblage et la fabrication du conduit. De plus, ce montage est réversible de sorte que le conduit d’air soit facile à changer par exemple dans le cadre du remplacement d’un conduit usé. Selon une option, le conduit d’air présente une deuxième extrémité encliquetée sur un raccord de la buse de projection d’air. Dans cette configuration, le conduit d’air est solidement relié à la buse de projection d’air, et ce de manière irréversible. Selon une option, le conduit d’air présente une deuxième extrémité qui est assemblée sur un raccord de la buse de projection d’air à l’aide d’au moins un organe de fixation mécanique, tel qu’un boulon. Dans cette configuration, le conduit d’air est solidement relié à la buse de projection d’air, cependant de manière réversible, de sorte à pouvoir changer facilement le conduit d’air par exemple dans le cadre du remplacement d’un conduit usé. Selon une option, le conduit d’air présente une forme cylindrique entre le ventilateur et la buse de projection d’air. Selon une option, le système de nettoyage comprend un filtre à air relié au ventilateur de sorte que le flux d’air circulant dans le conduit d’air et dans l’au moins une buse de projection d’air soit exempt d’impuretés. Ainsi, l’air circulant dans le conduit d’air et dans l’au moins une buse de projection d’air est exempt d’impuretés. Ainsi il est possible d’éviter le colmatage du conduit d’air et/ou d’une sortie de l’au moins une buse de projection d’air. Selon une option, le filtre à air est disposé en amont du ventilateur de sorte que le flux d’air entrant dans le ventilateur soit exempt d’impuretés. Ainsi, le filtre permet de filtrer l’air en amont du ventilateur afin que l’air ambiant aspiré dans le ventilateur soit exempt d’impureté. Ainsi, il est possible de préserver le ventilateur d’un colmatage. Selon une option, le filtre en amont du ventilateur est un filtre à air cornet. Ce filtre présente l’avantage d’être semi-ouvert. Ainsi, une extrémité du filtre peut être reliée au ventilateur et l’autre extrémité du filtre permet de filtrer l’air qui va être envoyé vers le ventilateur. Selon une option, le filtre est relié au ventilateur par l'intermédiaire d’un tuyau flexible. Selon une option, le tuyau flexible est emmanché de force sur une arrivée d’air du ventilateur. Selon une option, le tuyau flexible est monté sur le ventilateur par l’intermédiaire d’un « connecteur rapide » ou encore appelé quick connector en anglais. Selon une option, le tuyau flexible est monté sur le ventilateur par l’intermédiaire d’un « raccord cannelé » ou encore appelé « hose barb » en anglais. Selon une option, la buse de projection d’air comprend un orifice de sortie configuré pour projeter le flux d’air en direction de la zone active. Selon une option, l’orifice de sortie de la buse de projection d’air est un convergent. Ce type d’orifice de sortie présente l’avantage de projeter de l’air de manière ciblée vers la zone active. Selon une option, la buse de projection d’air comprend une entrée d’air, l’entrée d’air étant reliée au conduit d’air. Selon une option, le système de nettoyage comprend une vanne anti-retour, configurée pour empêcher un liquide infiltré dans la buse de projection d’air de s’écouler vers le ventilateur. Selon une option, la vanne anti-retour est du type à clapet “parapluie”. Selon une option, la vanne anti-retour est disposée entre le ventilateur et la buse de projection d’air. Selon une option, la vanne anti-retour est connectée à la deuxième extrémité du conduit d’air, du côté de la buse de projection d’air. Cette caractéristique permet de bloquer une infiltration de liquide dans le ventilateur. Selon une option, la buse de projection d’air comporte une conduite de dérivation. Cette conduite de dérivation fonctionne comme un drain configuré pour évacuer du liquide infiltré dans la buse de projection d’air. L’invention concerne également un ensemble comportant un ou plusieurs dispositifs de détection et le système de nettoyage tel que décrit plus haut, configuré pour nettoyer une zone active du dispositif de détection. Selon une option, l’ensemble comporte un support structurel comprenant des éléments d’accroche pour accrocher le conduit d’air du système de nettoyage. L’invention concerne également un véhicule comprenant un système de nettoyage tel que précédemment défini. Selon une option, le système de nettoyage intégré dans ledit véhicule comprend une buse de projection d’air placée sur une paroi de l’habitacle. Selon une option, la paroi de l’habitacle est le toit de l’habitacle. Selon une option, le système de nettoyage comprenant un ventilateur placé à distance de l’habitacle, notamment dans une zone arrière ou une zone avant du véhicule. Selon une option, le système de nettoyage comprenant un conduit d’air longeant un montant de carrosserie adjacent à une surface vitrée, par exemple le pare-brise ou la vitre arrière du véhicule. : vue en perspective d’un véhicule muni d’un système de nettoyage selon un premier mode de réalisation : vue en perspective du système de nettoyage de la monté sur un toit d’un véhicule : vue de dessus d’un système de nettoyage selon un deuxième mode de réalisation. Description détaillée La illustre une vue en perspective d’un véhicule 20 muni d’un système de nettoyage 40 d’une zone active 55 d’un dispositif de détection 50, tel qu’un capteur optique, le capteur optique étant utilisé dans le cadre de l’aide à la conduite d’un véhicule 20. Le capteur peut être une caméra, un Lidar, ou un radar. Ici, le système de nettoyage 40 comprend : une buse de projection d’air 10 en forme de convergeant disposée sur le toit 5 du véhicule 20 ; un ventilateur 30 placé à l’arrière AR du véhicule 20 et ; un unique conduit d’air 15 réalisé en polymère ou en élastomère étant relié au ventilateur 30 de sorte à conduire un flux d’air généré par le ventilateur 30 vers la buse de projection d’air 10. Ici, le ventilateur 30 est un ventilateur électrique, centrifuge, capable de délivrer un flux d’air à une pression en sortie du ventilateur qui est d’au moins 4 kPa. Par ailleurs, l’unique conduit d’air 15 effectue un trajet partant du ventilateur 30 situé à l’arrière AR du véhicule 20 au niveau d’un pare-chocs arrière 36 jusqu’à la buse de projection d’air 10. Dans son trajet, le conduit d’air 15 qui est flexible, se courbe de sorte à longer un montant de la carrosserie du véhicule 20 adjacent à une surface vitrée 25 située à l’arrière du véhicule 20, puis parcourt une portion du toit 5. Ici, le conduit d’air 15 présente une longueur mesurée entre le ventilateur 30 et la buse de projection d’air 10 comprise entre 3 et 4 m. Comme on peut le voir sur la , le conduit d’air 15 présente une première extrémité 16 qui est montée en force sur un raccord 60 du ventilateur 30 et une deuxième extrémité 17 qui est montée en force sur un raccord 70 de la buse de projection d’air 10. Une portion du conduit d’air 15 est disposée sur un support structurel 45 du toit 5 du véhicule 20. Ici, la portion du conduit d’air 10 est accrochée au support structurel 45 via des éléments d’accroche 35. Dans ce mode de réalisation, le conduit d’air 15 n’est pas accessible aux usagers et est dissimulé par la carrosserie du véhicule 20. Par ailleurs, le conduit d’air 15 peut effectuer un ou plusieurs virages en fonction de la configuration du support structurel 45. Sur les figures 1 et 2, la buse de projection d’air 10 se trouve sur le toit 5, au-dessus de l’habitacle. La représente une vue de dessus du système de nettoyage 40 selon un deuxième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, le conduit d’air 15 comprend un tronçon principal 11 et deux tronçons secondaires 12 situés en aval du tronçon principal 11 et joints à ce tronçon principal 11 de sorte que l’écoulement d’air dans le tronçon principal 11 se subdivise en deux écoulements d’air dans ces deux tronçons secondaires 12. Ici, le tronçon principal 11 et les tronçons secondaires 12 sont chacun formés par une tubulure flexible. Chaque tronçon secondaire 12 est connecté à une buse de projection d’air 10, chacune des buses de projection d’air 10 étant reliées à un dispositif de détection 50 placé à deux emplacements différents. Ici, le tronçon principal 11 et les tronçons secondaires 12 ont tous le même diamètre interne. Par exemple ce diamètre interne commun est de 6 ou 8 mm. Le conduit d’air 15 comprend une électrovanne 13 disposée à une jonction entre le tronçon principal 11 et au moins deux tronçons secondaires 12. Cette électrovanne 13 est configurée pour pouvoir conduire le flux d’air de manière sélective dans l’un ou l’autre des tronçons secondaires 12 ou les deux tronçons secondaires 12. Le système de nettoyage 40 comprend également une vanne anti-retour 51 est disposée entre le ventilateur 30 et la buse de projection d’air 10. La vanne anti-retour 51 est connectée à la deuxième extrémité 17 du conduit d’air 15, du côté de la buse de projection d’air 10. Le système de nettoyage 40 comprend par ailleurs un filtre à air 31 relié au ventilateur 30 de sorte que le flux d’air entrant dans le ventilateur 30 soit exempt d’impuretés. Ici, le filtre à air 31 est un filtre à air cornet. Système de nettoyage (40) configuré pour nettoyer une zone active (55) d’un dispositif de détection 50 tel qu’un capteur optique, un radar ou un Lidar, le système de nettoyage (40) comprenant : une buse de projection d’air (10) configurée pour projeter de l’air sur la zone active (55) ; un ventilateur (30) ; un conduit d’air (15) étant relié au ventilateur (30) de sorte à conduire un flux d’air généré par le ventilateur (30) vers la buse de projection d’air (10) caractérisé en ce que le ventilateur (30) est configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur (30) puisse être à une pression en sortie du ventilateur (30) qui est d’au moins 4 kPa. Système de nettoyage (40) selon la revendication 1 dans lequel le ventilateur (30) est configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur (30) puisse être à une pression en sortie du ventilateur (30) qui est d’au moins 6kPa, notamment 8 KPa. Système de nettoyage (40) selon la revendication 1 dans lequel le ventilateur (30) est configuré de sorte que le flux d’air généré par ce ventilateur (30) puisse être à une pression en sortie du ventilateur (30) qui est comprise entre 4kPa et 10kPa. Système de nettoyage (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le ventilateur (30) est un ventilateur centrifuge. Système de nettoyage (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le conduit d’air (15) a une longueur mesurée entre le ventilateur (30) et la buse de projection d’air (15), comprise entre 0.8 et 6 mm. Système de nettoyage (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le conduit d’air (15) a une longueur mesurée entre le ventilateur (30) et la buse de projection d’air (10), comprise entre 2 et 5 mm. Système de nettoyage (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le conduit d’air (15) comprend un tronçon principal (11) et des tronçons secondaires (12) situés en aval du tronçon principal (11) et joints à ce tronçon principal (11) de sorte que l’écoulement d’air dans le tronçon principal (11) se subdivise en plusieurs écoulements d’air dans ces tronçons secondaires (12). Système de nettoyage (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le conduit d’air (15) comprend une électrovanne (13) disposée à une jonction entre le tronçon principal (11) et au moins deux tronçons secondaires (12). Ensemble comportant ou plusieurs dispositifs de détection (50) et le système de nettoyage (40) tel que décrit plus haut, configuré pour nettoyer le dispositif de détection (50). Véhicule (20) comprenant un système de nettoyage (40) tel que défini selon les revendications 1 à 8.