具体实施方式

参考附图，其中在整个若干视图中，相同的数字表示相同的部件，用于车辆12的传感器组件10包括具有前室16和与前室16流体隔离的后室18的壳体14。后室18包括后传感器窗口20，且前室16包括前传感器窗口22。后室18包括后空气入口24和后空气出口26。后空气出口26对着后传感器窗口20。前室16包括前空气入口28和前空气出口30。前空气入口28对着前传感器窗口22。

通过后空气出口26离开后室18的空气产生跨越后传感器窗口20的空气幕帘，和/或产生空气流以清洁后传感器窗口20。同样，通过前空气出口30离开前室16的空气产生跨越前传感器窗口22的空气幕帘，和/或产生空气流以清洁前传感器窗口22。后室18和前室16可以被加压以迫使空气分别离开后空气出口26和前空气出口30。由于后室18和前室16彼此流体隔离，因此后室18和前室16可以独立地被加压，以独立地控制后空气入口24和后空气出口26处的气流。这样导致潜在的能量节省，例如是由于能够基于清洁需要而选择性地仅增加其中一个室的压力，从而通过不增加另一个室的压力来节省能量。这样也导致噪声/振动/粗糙性(NVH)降低，例如是由于能够基于清洁需要而选择性地仅增加其中一个室的压力，从而通过不增加另一个室的压力来降低NVH。

如下所述，前空气入口28和前空气出口30可面向车辆12的行进方向。在这种情况下，在车辆12的行进期间，壳体14穿行空气在壳体14的前方导致滞止压力。前空气入口28和前空气出口30面向前方，即面向共同的方向，这样导致冲压空气被迫进入前空气入口28。这样抵消了在前空气入口28处的壳体14的外部与前室16之间的压力差，导致使空气离开前空气出口30所必需的额外加压(例如，通过鼓风机等)较小。冲压空气与车辆12的速度成比例。在滞止压力由于冲压空气进入前空气入口28的影响而没有被完全抵消的情况下，前室16可以被加压到增加的压力以克服滞止压力，并且这种增加与后室18的压力无关，如上所述。

参考图1，车辆12可以是任何乘用或商用汽车，如轿车、卡车、运动型多功能车、跨界车、厢式货车、小型货车、出租车、公共汽车等。车辆12可以是自主车辆。计算机32可以被编程为完全或在较小的程度上独立于人类驾驶员的干预来操作车辆12。计算机32可以被编程为至少部分地基于从传感器(如下述的图像传感器和/或激光雷达传感器)接收的数据来操作推进系统、制动系统、转向系统和/或其他车辆系统。出于本公开的目的，自主操作意指计算机32在没有来自人类驾驶员输入的情况下控制推进、制动系统和转向；半自主操作意指计算机32控制推进、制动系统和转向中的一者或两者，而人类驾驶员控制余者；并且非自主操作意指人类驾驶员控制推进、制动系统和转向。

车辆12包括车身34。车身34的材质可以为任意合适的材料，例如钢、铝等。车身34包括部分地限定车辆12的外部的车身面板。车身面板可呈现A级表面，例如暴露于客户视线并且没有不美观的瑕疵和缺陷的成品表面。车身面板包括例如车顶36等。

继续参考图1，传感器组件10支撑在车辆12的部件上，例如支撑在车辆12的车顶36上。壳体14可以被成形为匹配车顶36的轮廓。壳体14可以是塑料、金属或其组合。壳体14具有足够的刚性，以在车辆12的移动期间相对于车辆12的其余部分(例如车顶36)保持固定，并且承受来自外部气流和风的力。

参考图2至图4，壳体14包括多个室，包括前室16和后室18。前室16在后室18的车辆前方。前室16可以是壳体14的最前方的室。后方室在前室16的车辆后方。后方室可以是壳体14的最后方的室。在图中所示的实例中，前室16与后方室之间没有室，并且在其他实例中，一个或多个附加室可在前室16与后方室之间。

后室18可以被划分成分开的室，例如主室38(图3)、两个侧室40(图2和图3)、上后方室42(图4)和上前方室44(图4)。如下所述，前室16、侧室40、上后方室42和上前方室44彼此流体隔离。

继续参考图2至图4，壳体14可包括基座46和由基座46支撑的盖48。基座46可包括底板50和从底板50向上延伸的内壁52。内壁52围绕主室38，即连续地围绕。前室16、主室38和侧室40中的底板50可以是壁52固定到其上的一个连续元件，或者可以是从壁延伸的四个分开的元件。

盖48可邻接底板50，例如围绕底板50的周边，并且可邻接壁52以封闭和分隔室。参考图2，盖48邻接壁52以封闭底板50、壁与盖48之间的前室16；并且盖48邻接壁52以封闭底板50、壁与盖48之间的侧室40。

继续参考图2至图4，基座46可包括将主室38封闭并与上后方室42和上前方室44分隔的托盘54。具体地，托盘54的底部邻接壁52以封闭底板50、壁与托盘54的底部之间的主室38。盖48邻接托盘54的侧面56以封闭托盘54的底部、托盘54的侧面与盖48之间的上后方室42。盖48邻接托盘54的侧面56以封闭托盘54的底部、托盘54的侧面56与盖48之间的上前方室44。

传感器组件10包括多个鼓风机58，用于对前室16、侧室40、上前方室44和上后方室42选择性加压。鼓风机58可以是任意合适类型的。作为一个实例，一个或多个鼓风机58可以是叶轮驱动的。作为另一个实例，一个或多个鼓风机58可以是风扇。鼓风机58可以是单向鼓风机58，即可以将空气从主室38吹向侧室40、上后方室42和上前方室44，而不允许空气从侧室40、上后方室42或上前方室44向主室38移动。

鼓风机58可以选择性地使空气从主室38向侧室40、上后方室42和上前方室44移动。鼓风机58用来自主室38的空气对侧室40、上后方室42和上前方室44加压。鼓风机58从主室38向上后方室42和上前方室44延伸穿过托盘54，如图2和图4中所示。鼓风机58从主室38向侧室40延伸穿过壁，如图3中所示。传感器组件10可在前室16中包括一个或多个鼓风机58，用于对前室16中的空气加压，如下面进一步描述的那样。

后室18和前室16彼此流体隔离。换言之，没有流体能够从后室18流向前室16或者从前室16流向后室18。前室16与后室18之间的内壁52将前室16和后室18彼此流体隔离。没有鼓风机58延伸穿过前室16与后室18之间的壁52。

如上所述，前室16、侧室40和上室彼此流体隔离。换言之，没有流体能够从前室16、侧室40和上室中的任一者流向前室16、侧室40和上室中的任何另外的一者。

侧室40、上前方室44和上后方室42可以与主室38完全分隔开。换言之，在没有鼓风机58强制的情况下，空气不会从主室38向侧室40、上前方室44和上后方室42自由移动。内壁52和托盘54不透气流，并且空气从主室38向侧室40、上前方室44和上后方室42连通的唯一路径通过鼓风机58。如上所述，当鼓风机58不工作时，鼓风机58可阻止空气从侧室40、上前方室44和上后方室42流出。

传感器组件10包括多个传感器窗口20、22。在图中所示的实例中，传感器窗口20、22在前室16和侧室40处。传感器窗口20、22可面向任意合适的方向。

传感器组件10在每个传感器窗口20、22处包括图像传感器60。图像传感器60可包括穿过前室16中的相应传感器窗口20、22的视野。具体地，传感器窗口20、22允许光穿越其中，且图像传感器60被定位成感测穿越传感器窗口20、22的光。传感器窗口20、22可以是图像传感器60的玻璃或邻近图像传感器60的玻璃。

图像传感器60可检测外部事物，例如车辆12的周围环境的物体和/或特征，如其他车辆、道路车道标记、交通灯和/或标志、行人等。例如，传感器可包括雷达传感器、扫描激光器测距仪、光探测和测距(激光雷达)装置以及图像处理传感器(如相机)。传感器可包括通信装置，例如车辆对基础设施(V2I)或车辆对车辆(V2V)装置。

图像传感器60可包括冷却翅片62。冷却翅片62可在主室38中，用于通过移动主室38中的空气来进行冷却。图像传感器60可延伸穿过内壁52，使得冷却翅片62位于主室38中。例如，参考图2，在侧室40处的冷却翅片62穿过壁52延伸到主室38，并且在前室16处的一个冷却翅片穿过内壁52延伸到主室38。继续参考图2，前室16中的两个图像传感器60具有在前室16中的冷却翅片62，即通过移动前室16中的空气来进行冷却。冷却翅片62具有相对高的热导率。例如，翅片可以是铝或任何其他合适的材料。

传感器组件10包括在每个图像传感器60处的空气出口26、30。参考图5，空气出口26、30对着相应的传感器窗口20、22。在一个实例中，来自空气出口26、30的空气可流过传感器窗口20、22以充当幕帘并防止碎屑通过前传感器窗口22阻挡图像传感器60的视野。在另一个实例中，从空气出口26、30排出的空气可以被引向传感器窗口20、22。传感器窗口20、22上或附近的碎屑可通过来自前空气出口30的空气自传感器窗口20、22移除。在另一实例中，来自空气出口26、30的空气可对前传感器窗口22除雾或除霜。图5中所示的空气出口26、30可与附图中所示的每个图像传感器60处的空气出口26、30相同。

参考图2和图4，传感器组件10包括至少一个前空气入口28。前空气入口28对外部环境是敞开的。在附图所示的实例中，传感器组件10包括两个前空气入口28。前空气入口28向前室16供应空气。例如，前空气入口28可面向车辆向前方向。在这种实例中，在车辆12向前移动时，冲压空气被迫进入前空气入口28。如上所述，传感器组件10可包括在前空气入口28处的鼓风机58，用于另外将来自外部的空气吸入前室16。冲压空气和/或鼓风机58对前室16加压。

如上所述，前空气入口28和前空气出口30被定位成在车辆12向前移动期间抵消前室16外部的滞止压力与前室16中的压力之间的压力差。在车辆12向前移动期间，冲压空气通过前空气入口28进入前室16(即，空气通过车辆12向前移动而被迫进入前空气入口28)，增加了前室16内部的压力。可通过空气入口28处的鼓风机58进一步增加室内部的压力。冲压空气以及任选由鼓风机58引入的空气既降低了前室16外部的压力又增加了前室16中的压力。因此，为了从前空气出口30排出空气以对传感器窗口20、22进行清洁、除霜、除雾等，需要(即，由鼓风机58)产生的压力较小。

参考图2和图3，壳体14包括空气引入口64以引入空气，该空气被加压并通过后空气出口26排出。空气引入口64与主室38流体连通。具体地，空气引入口64可以从外部穿过壳体14的内壁52延伸到主室38。空气引入口64可例如在车辆向后的方向上对外部是敞开的。空气引入口64可包括过滤器，用于过滤灰尘、水滴等以防止其进入主室38。

如上所述，主室38中的鼓风机58从主室38抽吸空气，并对侧室40、上后方室42和上前方室44中的空气加压。鼓风机58可独立地操作，使得侧室40、上后方室18和上前方室44中的任一者可以被独立地加压至不同的压力，以独立地控制通过后空气出口26、前激光雷达清洁槽68(下面进一步描述)和后激光雷达清洁槽70(下面进一步描述)的空气输出。

具体地，主室38与侧室40之间的鼓风机58被驱动来对侧室40中的空气加压，以控制通过侧室40处的后空气出口26的空气输出。侧室40中的压力可与鼓风机58的转速成比例，即侧室40中的压力随着鼓风机58向该侧室40的转速的增加而增加。侧室40中增加的压力导致通过后空气出口26的气流增加。鼓风机58可独立地操作，使得侧室40中的任一者可被独立地加压到不同的压力，以独立地控制通过后空气出口26的空气输出。

参考图2和图4，传感器组件10可包括后室18上方的激光雷达传感器66。激光雷达传感器66可支撑在托盘54的底部上。图中所示的激光雷达传感器66是扫描激光雷达传感器66。激光雷达传感器66向上延伸穿过盖48。换言之，盖48具有孔，并且激光雷达传感器66延伸穿过该孔。

盖48包括对着激光雷达传感器66的至少一个空气出口。例如，如上所述，盖48可包括在上前方室44中的前激光雷达清洁槽68和在上后方室42中的后激光雷达清洁槽70。前激光雷达清洁槽68和后激光雷达清洁槽70都对着激光雷达传感器66。前激光雷达清洁槽68可围绕激光雷达传感器66延伸120度，且后激光雷达清洁槽70可围绕激光雷达传感器66延伸240度。

如上所述，主室38中的鼓风机58从主室38抽吸空气，并对上后方室42和上前方室44中的空气加压。主室38与上后方室42和上前方室44之间的鼓风机58被驱动来对上后方室42和上前方室44中的空气加压，以分别控制通过后激光雷达清洁槽70和前激光雷达清洁槽68的空气输出。换言之，可以独立地控制来自后激光雷达清洁槽70和来自前激光雷达清洁槽68的气流。这样可适应车辆12的速度和方向、风速和方向等。

如上所述，鼓风机58可独立操作，以独立地对室进行加压。具体地，传感器组件10可具有被编程为独立控制鼓风机58的转速的计算机32。每个鼓风机58的转速可基于车辆12的速度和方向、风速和方向、传感器窗口20、22或激光雷达传感器66上障碍物的检测、气载物质如灰尘、降水的检测等；并且计算机32可以被编程为接收来自车辆12的传感器、计算机、控制模块等的指示这种信息的输入。“基于”和“响应于”在本文中用来指因果关系，而不仅指时间关系。

如图6中所示的计算机32包括已知的处理器和存储器。存储器包括一种或多种形式的计算机可读介质，并且存储用于执行包括如本文公开的各种操作的可由处理器执行的指令。计算机32可包括编程，以操作车辆12的制动、推进(例如，通过控制内燃机、电动马达、混合动力发动机等中的一者或多者来控制车辆12中的加速)、转向、气候控制、内部灯和/或外部灯等中的一者或多者以及确定是否及何时由计算机32而不是由人类操作者来控制这类操作。另外，计算机32可以被编程为确定是否及何时由人类操作者来控制这类操作。

继续参考图6，计算机32可包括一个以上的处理器或例如经由如下进一步描述的车辆网络如通信总线与一个以上的处理器通信耦合，所述处理器例如包括在车辆12中包括的部件如传感器、电子控制器单元(ECU)等中，用于监测和/或控制各种车辆部件，例如动力传动系统控制器、制动控制器、转向控制器等。计算机32通常被布置成用于车辆通信网络上的通信，该车辆通信网络可包括车辆12中的总线，如控制器局域网络(CAN)等和/或其他有线和/或无线机制。

经由车辆网络，计算机32可向车辆12中的各种装置发送消息，和/或接收来自各种装置例如传感器、致动器、人机界面等(HMI)的消息(例如，CAN消息)。做为选择或另外，在计算机32实际上包括多个装置的情况下，车辆通信网络可用于本公开中以计算机32表示的装置之间的通信。进一步地，如下所述，各种控制器和/或传感器可经由车辆通信网络向计算机32提供数据。

已经以说明性方式对本公开进行了描述，并且要理解的是，所使用的术语在本质上旨在描述而非限制。根据以上教导，有可能对本公开进行许多修改和变动，并且可以不同于具体描述的方式来实践本公开。

根据本发明提供了一种传感器组件，其具有：具有前室和与所述前室流体隔离的后室的壳体，所述后室包括后传感器窗口，所述前室包括前传感器窗口，所述后室包括后空气入口和后空气出口，所述后空气出口对着所述后传感器窗口，且所述前室包括前空气入口和前空气出口，所述前空气出口对着所述前传感器窗口。

根据一个实施例，所述前空气入口和所述前空气出口面向车辆向前方向。

根据一个实施例，本发明的特征还在于所述前室中的鼓风机。

根据一个实施例，所述前传感器窗口面向所述车辆向前方向。

根据一个实施例，所述前空气入口和所述前空气出口被定位成在所述前传感器窗口处抵消所述壳体外部的滞止压力。

根据一个实施例，本发明的特征还在于所述前室中的鼓风机。

根据一个实施例，本发明的特征还在于所述后室中的鼓风机。

根据一个实施例，所述后室包括主室、侧室和所述主室与所述侧室之间的内壁，并且还包括延伸穿过所述内壁的鼓风机，所述内壁和所述鼓风机将所述主室和所述侧室完全分隔开。

根据一个实施例，本发明的特征还在于图像传感器，所述图像传感器具有穿过所述前传感器窗口的视野，并且具有在所述前室中的冷却翅片。

根据一个实施例，所述前空气入口、前空气出口、后空气入口和后空气出口是对外部环境敞开的。

根据一个实施例，本发明的特征还在于上部室和在所述上部室上方的激光雷达传感器，所述上部室包括对着所述激光雷达传感器的另一空气出口。

根据一个实施例，本发明的特征还在于所述后室与所述上部室之间的鼓风机。

根据本发明，提供了一种传感器组件，其具有：限定第一室和第二室的壳体，所述第一室包括空气入口，且所述第二室包括空气出口；在所述第一室与所述第二室之间的内壁；延伸穿过所述内壁的鼓风机，所述内壁和所述鼓风机将所述第一室和所述第二室完全分隔开；和所述第二室中的图像传感器。

根据一个实施例，所述第二室包括传感器窗口，且所述空气出口对着所述传感器窗口。

根据一个实施例，所述图像传感器具有在所述第二室中的冷却翅片。

根据一个实施例，本发明的特征还在于具有空气出口的第三室、在所述第一室与所述第三室之间的第二内壁和延伸穿过所述第二内壁的第二鼓风机，所述第二内壁和所述第二鼓风机将所述第一室和所述第三室完全分隔开。

根据一个实施例，所述第三室包括第二传感器窗口，且所述第三室的空气出口对着所述第二传感器窗口。

根据一个实施例，本发明的特征还在于被编程为独立地控制所述鼓风机和所述第二鼓风机的转速的计算机。

根据一个实施例，所述空气入口和所述空气出口是对外部环境敞开的。