Brevet FR3156090A1 — publié le 20250606

TITRE : Système de nettoyage de capteur lidar Système de nettoyage (10) pour un capteur lidar comprenant : - un bras de nettoyage pour nettoyer le champ de vision du capteur lidar, et - un système d’entrainement, - le système d’entrainement comprenant au moins une unité d’entrainement et une unité de transmission, * l’unité d’entrainement entraînant l’unité de transmission, * l’unité de transmission déplaçant le bras de nettoyage sur le champ de vision pour le nettoyer, et - le système d’entrainement a une unité de compensation (20) pour réduire une force et/ou un couple transmis à l’unité d’entrainement. Figure 2 Système de nettoyage de capteur lidar DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte à un système de nettoyage d’un capteur lidar ainsi qu’à un véhicule équipé d’un tel système de nettoyage. ETAT DE LA TECHNIQUE On connait actuellement un grand nombre de solutions différentes pour nettoyer les surfaces de capteurs dans le domaine automobile. Or, le nombre croissant de surfaces de capteurs à nettoyer dans le domaine automobile ainsi que l’augmentation des exigences de qualité augmentent de façon continue le besoin en procédé de nettoyage innovant et robuste. La réduction permanente du poids dans le domaine automobile pour diminuer la consommation et la croissance de la concurrence se traduisent par une pression sur le coût de sorte qu’il y a une augmentation croissante de la demande en composant plus avantageux et plus efficace pour le domaine automobile. EXPOSE ET AVANTAGES DE L’INVENTION A cet effet, l’invention a pour objet un système de nettoyage pour un capteur lidar comprenant : - un bras de nettoyage pour nettoyer le champ de vision du capteur lidar, et - un système d’entrainement, - le système d’entrainement comprenant au moins une unité d’entrainement et une unité de transmission, * l’unité d’entrainement entraînant l’unité de transmission, * l’unité de transmission déplaçant le bras de nettoyage sur le champ de vision pour le nettoyer, et - le système d’entrainement a une unité de compensation pour réduire une force et/ou un couple transmis à l’unité d’entrainement. Le système de nettoyage d’un capteur lidar selon l’invention a l’avantage vis-à-vis de l’état de la technique que l’unité de compensation réduit les perturbations en fonctionnement du système de nettoyage et aussi la charge appliquée au système d’entrainement notamment à l’unité d’entrainement. Cela permet d’augmenter la durée globale de vie du système de nettoyage. Le système de nettoyage a également l’avantage que si le bras de nettoyage est dévié par les influences de l’environnement notamment selon une déviation en 3 dimensions, les efforts et le couple ne seront pas transmis à l’unité d’entrainement. Cela est notamment le cas lorsque l’unité d’entrainement déplace le bras de nettoyage le long du champ et déforme le bras de nettoyage contre le sens du mouvement de sorte qu’il n’y aura pas de rupture ou d’effets analogues sur l’unité de transmission car la force et/ou le couple de l’unité d’entrainement ne peuvent être déclenchés par l’unité de compensation. En d’autres termes, l’unité de compensation transmet une force ou un couple de l’unité d’entrainement à l’unité de transmission pour déplacer le bras de nettoyage sur le champ de vision du capteur lidar sans toutefois avoir à réduire en même temps la force et/ou le couple qui est transmis par le bras de nettoyage et/ou l’unité de transmission à l’unité d’entrainement, si par exemple les influences de l’environnement s’exercent sur le bras de nettoyage. L’unité d’entrainement du système d’entrainement est un moteur électrique ou un équipement analogue. L’unité de transmission et le système d’entrainement peuvent être constitués par exemple par un entrainement à courroie ou un entrainement analogue. De façon préférentielle, l’unité de compensation est installée entre l’unité d’entrainement et l’unité de transmission de sorte que l’unité de compensation transmet à la fois un couple à partir de l’unité d’entrainement vers l’unité de transmission et en même temps, les protéger par l’unité de compensation car cette unité de compensation ne pourra transmettre la force et/ou le couple qui agissent par exemple sur le bras de nettoyage ou sur l’unité de transmission. L’unité de compensation reçoit la force et/ou le couple appliqués au bras de nettoyage et/ou à l’unité de transmission pour que la force et/ou le couple n’agissent que partiellement sur l’unité d’entrainement. Cette forme de réalisation a l’avantage que l’unité de compensation pourra, par exemple, absorber une déformation élastique ou analogue, par un couple d’amplitude augmenté brièvement ou par une force brièvement élevée de façon que ce couple ou cette force ne soit pas transmis à l’unité d’entrainement. Suivant une autre caractéristique préférentielle, l’unité de compensation a un premier élément de mors et un second élément de mors, le premier élément de mors étant relié à l’unité à d’entrainement et le second élément de mors étant prévu sur l’unité de transmission, le premier élément de mors et le second élément de mors formant au moins périodiquement une liaison par la forme et/ou la force pour transmettre un couple d’entrainement. Un autre avantage de cette forme de réalisation est qu’avec le premier élément de mors et/ou le second élément de mors, on peut transmettre à la fois un couple moteur de l’unité d’entrainement au bras de nettoyage tout en garantissant qu’il n’y a pas d’influence de l’environnement ou élément analogue s’exerçant sur l’unité d’entrainement. Ainsi, à titre d’exemple, le premier élément de mors comporte un évidement et le second élément de mors comporte une impression et ainsi l’évidement et l’impression s’interpénètrent pour développer une liaison par la force et/ou par la forme. En outre, avec par exemple un premier élément de ressort ou moyen analogue, on presse le premier élément de mors contre le second élément de mors. De façon préférentielle, un élément de passage est prévu entre le premier élément de mors et le second élément de mors, cet élément de passage étant conçu pour qu’avec une déformation élastique de l’élément de passage, on réduit la force transmise et/ou le couple transmis. Cette forme de réalisation a l’avantage qu’avec la déformation élastique, on compense un maximum bref d’une force et/ou d’un couple sans avoir à interrompre pour autant l’entrainement du bras de nettoyage. De façon préférentielle, l’élément de passage est fabriqué notamment en une matière plastique ou un produit analogue pour fournir une déformation élastique. Suivant une autre caractéristique, l’unité de compensation libère la liaison par la forme pour réduire la force transmise et/ou le couple transmis. Cette forme de réalisation a l’avantage qu’avec la libération de la liaison par la forme, comme par exemple, un passage entre le premier élément de mors et le second élément de mors, on ne transmet pas une force et/ou un couple qui n’agissent pas sur le bras de nettoyage ou sur l’unité de transmission et ne sera transmis en totalité sur l’unité d’entrainement. Suivant une autre caractéristique préférentielle, l’unité de compensation a un premier élément de mors, un second élément de mors et un élément de torsion, le premier élément de mors étant installé sur l’unité d’entrainement qui reçoit le second élément de couplage à l’unité de transmission, le ressort de torsion étant installé entre le premier élément de mors et le second élément de mors, l’élément de torsion par sa déformation élastique réduisant la transmission de force et/ou de l’élément de couple à transmettre. Cette caractéristique a l’avantage qu’avec les éléments de mors, l’installation de l’unité de compensation sur l’unité d’entrainement et l’unité de transfert sera plus simple, ce qui réduit d’autant le coût de fabrication du système de nettoyage. Par exemple, l’élément de torsion est un ressort spiral ou un ressort analogue si bien que la poursuite de l’augmentation du couple sur le second mors agit par l’unité de transmission et/ou le bras de nettoyage et sera amorti avant d’arriver à l’unité d’entrainement. L’unité de compensation comporte avantageusement un premier élément fluidique et un second élément fluidique, le premier élément fluidique et le second élément fluidique délimitant une chambre à fluide remplie d’un fluide, ce fluide permettant de réaliser au moins une liaison par la force entre le premier élément fluidique et le second élément fluidique, le fluide permettant de libérer la liaison par la force si la force à transmettre et/ou le couple à transmettre dépassent un seuil prédéfini. Cette caractéristique a l’avantage que le couplage par fluide se fait avec peu de frottement, ce qui augmente d’autant la fiabilité de l’unité de compensation et ainsi la durée de vie du système de nettoyage. Le fluide peut être de l’huile ou un fluide analogue. Dans le cas où une force est transmise par le bras de nettoyage ou par l’unité de transmission à l’unité d’entrainement, grâce aux propriétés du fluide, on pourra régler sa viscosité pour le déclenchement de la libération de la liaison par la force du fluide. L’unité d’entrainement a, de préférence, une première poulie et l’unité de transmission a une seconde poulie, l’unité de compensation ayant un élément de passage de force qui réalise une liaison par la force et/ou la forme avec la première poulie et la seconde poulie, cet élément de passage de force permettant de libérer la liaison par la force et/ou la forme si la force et/ou le couple à transmettre, dépassent un seuil prédéfini. Cette caractéristique a l’avantage que par des moyens simples comme par exemple deux poulies et un élément de passage de force, telle qu’une courroie, on protège l’unité d’entrainement contre la surcharge car l’élément de passage de force glisse sur la première poulie et/ou la seconde poulie évitant ainsi tout dommage. On peut, par exemple, avoir un élément de passage de force tel qu’un entrainement à courroie ou encore la première poulie et la seconde poulie peuvent être une sorte de roue dentée pour développer ainsi une liaison par la force et/ou la forme entre la première poulie, la seconde poulie et l’élément de passage de force. Suivant une autre caractéristique, l’élément de passage de force permet de transmettre un couple moteur de l’unité d’entrainement à l’unité de transmission pour déplacer le bras de nettoyage. Cette caractéristique a l’avantage que par l’intégration fonctionnelle, on réduit d’autant le nombre de composants nécessaire et néanmoins, on protège l’unité d’entrainement contre un dommage. L’invention a également pour objet un véhicule équipé d’un système de nettoyage tel que décrit ci-dessus. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide de modes de réalisation de système de nettoyage de capteur lidar représentés dans les dessins annexés dans lesquels les mêmes composants ou élément portent les mêmes références dans les différentes figures. Ainsi : FIG. 1 vue d’ensemble d’un système de nettoyage, selon l’invention, FIG. 2 vue en perspective d’un élément compensateur d’un système de nettoyage selon l’invention, FIG. 3 vue en coupe axiale partielle de l’élément compensateur de la FIG. 2 , FIG. 4 vue en perspective d’un autre élément compensateur avec un élément de torsion, selon l’invention, FIG. 5 vue en coupe axiale de la FIG. 4 , FIG. 6 vue en coupe axiale d’un autre mode de réalisation d’un système de nettoyage avec un élément compensateur fluidique, FIG. 6 vue en coupe de détail d’une partie du système de nettoyage de la FIG. 4 , FIG. 7 vue en perspective schématique d’un système de nettoyage, selon l’invention, FIG. 8 vue très schématique d’un véhicule 100 équipé d’un système de nettoyage selon l’invention. DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION La FIG. 1 montre un système de nettoyage 10 selon un mode de réalisation. Le système de nettoyage 10 pour nettoyer un capteur lidar 200 comprend un bras de nettoyage 12 pour nettoyer le champ de vision 202 du capteur lidar 200. Le système de nettoyage 10 a un système d’entrainement 14 avec une unité d’entrainement 16 et une unité de transmission 18 ; l’unité d’entrainement 16 entraine l’unité de transmission 18 qui déplace le bras de nettoyage 12 sur le champ de vision pour le nettoyer ; le système d’entrainement 14 a une unité de compensation 20 pour réduire la force et/ou le couple transmis à l’unité d’entraînement 16. De préférence, l’unité de compensation 20 reçoit la force et/ou le couple exercés sur le bras de nettoyage 12 où l’unité de transmission 18 pour que la force et/ou le couple n’agissent qu’en partie sur l’unité d’entrainement 16. La FIG. 2 montre un système de nettoyage 10 selon un mode de réalisation. Ce système de nettoyage 10 a un système d’entrainement 14 avec une unité de compensation 20. Cette unité de compensation 20 a un premier élément de mors 22 et un second élément de mors 24. Entre le premier élément de mors 24 et le second élément de mors 24, on a un élément de passage de force 26. Cet élément de passage de force 26 permet de réduire par sa déformation élastique, la force et/ou le couple à transmettre. La FIG. 3 montre un système de nettoyage 10 selon un mode de réalisation. Ce système de nettoyage 10 a un système d’entrainement 14 avec une unité d’entrainement 16 ainsi qu’une unité de transmission 18. Comme représenté à la FIG. 2 , le second élément de mors 24 est installé sur l’unité d’entrainement 16. Le premier élément de mors 22 est installé sur l’unité de transmission 18. L’élément de passage 26 est installé entre le premier élément de mors 22 et le second élément de mors 24, ce qui permet de transmettre un couple de l’unité d’entrainement 16 à l’unité de transmission 18 et le réduire tout comme le couple qui agit sur l’unité de transmission 18 pour ne pas arriver à l’unité d’entrainement 16. La FIG. 4 montre un autre mode de réalisation d’un système de nettoyage 10. Le système de nettoyage 10 a un système d’entrainement 14 avec une unité de compensation 20. Cette unité de compensation 20 a un premier élément de mors 28 et un second élément de mors 30. Le premier élément de mors 28 est installé sur l’unité d’entrainement 16 et le second élément de mors 30 est installé sur l’unité de transmission 18. Un élément de torsion 32 relie le premier élément de mors 28 et le second élément de mors 30 de sorte que cet élément de torsion 32 réduit la force et/ou le couple transmis. La FIG. 5 montre un mode de réalisation du système de nettoyage 10 qui a une unité d’entrainement 16 et une unité de transmission 18 formant un système d’entrainement 14. Selon la FIG. 5 , le premier élément de mors 28 est installé sur l’unité d’entrainement 16 et le second élément de mors 30 est installé sur l’unité de transmission 18. L’élément de torsion 32 qui est, par exemple, un ressort spiral ou un moyen analogue est installé entre le premier élément de mors 28 et le second élément de mors 30. La FIG. 6 montre un mode de réalisation du système de nettoyage 10 qui a un système d’entrainement 14 avec une unité d’entrainement 16 et/ou une unité de transmission 18 ; le système d’entrainement 14 a une unité de compensation 20 qui, comme le montre la FIG. 6 , a un premier élément fluidique 34 et un second élément fluidique 36. Le premier élément fluidique 34 et le second élément fluidique 36 délimite une chambre à fluide 38 contenant un fluide. Le fluide permet de libérer la liaison par la force entre le premier élément fluidique 34 et le second élément fluidique 36 au moins partiellement si la force et/ou le couple à transmettre dépassent un seuil prédéfini. La FIG. 6 montre un mode de réalisation d’un système de nettoyage 10. Le système de nettoyage 10 a un système d’entrainement 14 avec une unité de compensation 20. L’unité de compensation 20 a un premier élément fluidique 34 et un second élément fluidique 36 qui sont rotatifs l’un par rapport à l’autre. Le premier élément fluidique 34 et le second élément fluidique 36 délimitent une cavité à fluide 38 contenant un fluide ; la cavité à fluide 38 est remplie du fluide. La FIG. 7 montre un système de nettoyage 10 selon un mode de réalisation de l’invention pour équiper un capteur lidar 200 avec un champ de vision 202. Le système de nettoyage nettoie le champ de vision 200 avec son bras de nettoyage 12. Le bras de nettoyage 12 est déplacé sur le champ de vision 202 par le système d’entrainement 14. Ce système d’entrainement 14 a une unité d’entrainement 16 avec une première poulie 38 et une seconde poulie 40 ; l’unité de compensation 20 a un élément de passage de force 42 qui réalise une liaison par la force et/ou la forme avec la première poulie 38 et la seconde poulie 40. L’élément de passage de force 42 est conçu pour déclencher la liaison par la force et/ou par la forme si la force transmise et/ou le couple transmis dépassent un seuil déterminé. La FIG. 8 montre très schématiquement un véhicule 100 selon l’invention avec un système de nettoyage tel que décrit ci-dessus, pour nettoyer le capteur lidar 200 du véhicule 100. NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Système de nettoyage 12 Bras de nettoyage 14 Système d’entrainement 16 Unité d’entrainement 18 Unité de transmission 20 Unité de compensation 22 Premier élément de mors 24 Second élément de mors 26 Élément de passage de force 28 Premier élément de mors 30 Second élément de mors 32 Élément de torsion 34 Premier élément fluidique 36 Second élément fluidique 38 Cavité fluidique 38 Première poulie 40 Seconde poulie 42 Élément de passage de force 100 Véhicule 200 Capteur lidar 202 Champ de vision du capteur lidar Système de nettoyage (10) pour un capteur lidar (200) comprenant : - un bras de nettoyage (12) pour nettoyer le champ de vision (202) du capteur lidar (200), et - un système d’entrainement (14), - le système d’entrainement (14) comprenant au moins une unité d’entrainement (16) et une unité de transmission (18), * l’unité d’entrainement (16) entraînant l’unité de transmission (18) * l’unité de transmission (18) déplaçant le bras de nettoyage (12) sur le champ de vision (202) pour le nettoyer, et - le système d’entrainement (14) a une unité de compensation (20) pour réduire une force et/ou un couple transmis à l’unité d’entrainement (16). Système de nettoyage (10) selon la revendication 1, dans lequel l’unité de compensation (20) reçoit une force et/ou un couple exercés sur le bras de nettoyage (12) et/ou l’unité de transmission (18) pour que la force et/ou le couple n’agissent que partiellement sur l’unité d’entrainement (16). Système de nettoyage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel - l’unité de compensation (20) a un premier élément de mors (22) et un second élément de mors (24), * le premier élément de mors (22) étant relié à l’unité d’entrainement (16) et le second élément de mors (24) étant installé sur l’unité de transmission (18), * le premier élément de mors (22) et le second élément de mors (24) étant conçus pour réaliser au moins en partie une liaison par la forme et/ou la force pour transmettre un couple d’entrainement. Système de nettoyage (10) selon la revendication 3, dans lequel un élément de passage (26) et prévu entre le premier élément de mors (22) et le second élément de mors (24), * l’élément de passage (26) réduisant la force et/ou le couple transmis par sa déformation élastique. Système de nettoyage (10) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l’unité de compensation (20) réduit la force et/ou le couple transmis en ouvrant la liaison par la forme. Système de nettoyage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel - l’unité de compensation (20) a un premier élément de mors (28), un second élément de mors (30) et un élément de torsion (32), * le premier élément de mors (28) étant prévu sur l’unité d’entrainement (16), - le second élément de mors (30) étant prévu sur l’unité de transmission (18), - l’élément de torsion (32) étant entre le premier élément de mors (28) et le second élément de mors (30), - l’élément de torsion (32) étant conçu pour réduire la force et/ou le couple transmis par la déformation élastique de l’élément de torsion (32). Système de nettoyage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’unité de compensation (7) comporte un premier élément fluidique (34) et un second élément fluidique (36), - le premier élément fluidique (34) et le second élément fluidique (36) délimitant une chambre fluide (38) remplie d’un fluide, - le fluide permettant de réaliser au moins en partie une liaison par la force entre le premier élément fluidique (34) et le second élément fluidique (36), - le fluide étant conçu pour libérer la liaison par la force si la force transmise et/ou le couple transmis dépassent une valeur limite prédéfinie. Système de nettoyage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel - l’unité d’entrainement (16) une première poulie (38), - l’unité de transmission (18) a une seconde poulie (40), - l’unité de compensation (20) a un élément de passage de force (42) qui forme une liaison par la force et/ou la forme avec la première poulie (38) et la seconde poulie (40), * l’élément de passage de force (42) libérant la liaison par la force et/ou par la forme si la force transmise et/ou le couple transmis dépassent un seuil prédéfini. Système de nettoyage (10) selon la revendication 8, dans lequel l’élément de passage de force (42) transmet un couple moteur de l’unité d’entrainement (16) par l’unité de transmission (18) pour déplacer le bras de nettoyage (22). Véhicule (100) équipé d’un système de nettoyage (10) selon l’une des revendications précédentes.