Sensor Cleaning Systems

Integrierte Reinigungslösungen für Fahrzeugsensoren

Sensorgestützte Reinigungssysteme in Anwendung an einem Fahrzeug.

Sichere Funktionalität durch saubere Sensoren

Wir entwickeln individuelle Lösungen für die Reinigung von Sensoren in Fahrzeugen und mobilen Maschinen. Mit umfangreichen Simulationswerkzeugen optimieren wir die Reinigungssysteme vorab und evaluieren diese in praxisnahen Reinigungsuntersuchungen auf unseren Testständen.

Darüber hinaus konstruieren wir maßgeschneiderte Prüfstände zur experimentellen Nachstellung der Einflüsse, denen die Sensoren im späteren Einsatz unterliegen und bieten umfangreiche Detektionssysteme zur präzisen Erkennung von funktionsbeeinträchtigenden Verschmutzungen auf Sensoroberflächen.

 

Wir bieten die entscheidende Unterstützung bei der Entwicklung, Analyse, und Optimierung der passgenauen Reinigungslösung für Ihre Sensoren!

Saubere Sensoren, sichere Fahrt: Herausforderungen für Clear Vision Systems

Sensor Cleaning Systems (SCS), auch Clear Vision Systems (CVS), Clear Vision Safety Systems (CVSS) oder Advanced Sensor Cleaning Systems (ASCS) genannt, sind entscheidend für die Sicherheit beim autonomen Fahren und der Fahrerassistenz, da sie funktionsstörende Verschmutzungen oder Ablagerungen von Sensoren und Kameras entfernen. 

Bei der stetig zunehmenden Anzahl an Sensoren in modernen Fahrzeugen müssen die Systeme sehr effizient mit minimalem Reinigungsmittelverbrauch arbeiten. Essenziell dafür ist eine bedarfsgerechte Reinigung. Das bedeutet, dass die Reinigung nur bei entsprechender Verschmutzung und idealerweise adaptiv an den vorliegenden Verschmutzungszustand angepasst stattfindet.

Darüber hinaus ist es bedeutsam zu analysieren, unter welchen Umgebungsbedingungen die Funktionssicherheit der Sensoren gewährleistet bleibt, um einen stabilen und zuverlässigen Betrieb sicherzustellen. Das Fahrzeug muss insbesondere bei ungünstigen Wetterverhältnissen selbständig detektieren, wenn diese Bedingungen nicht mehr erfüllt sind, um daraufhin geeignete sicherheitsrelevante Maßnahmen einzuleiten.

 

Unsere Expertise von der Simulation bis zur Validierung

 

Wir bieten umfassende Lösungen für Sensor Cleaning Systems: von der Simulation und Optimierung der Reinigung über die Entwicklung präziser Detektionssysteme zur Erkennung von Verschmutzungen bzw. sonstiger, die Sensorsignale negativ beeinflussender Faktoren bis hin zur Konstruktion von Prüfständen und der damit möglichen Validierung unter realen Bedingungen.

Mit unserem interdisziplinären Know-how aus innovativen Reinigungstechnologien, Sensorik, Maschinen- und Verfahrensentwicklung sowie modernsten Prüfeinrichtungen sind wir Ihr kompetenter Partner für alle Herausforderungen rund um die sicherheitsrelevante Sauberkeit von Fahrzeugsensoren. 

Unsere Leistungsangebote im Bereich Clear Vision Systems

Reinigungssimulation

  • Strömungssimulation mittels Ansys Fluent oder Open-Source-Anwendungen
  • Innovative Simulationsmethoden zur Vorhersage der zu erwartenden Reinigungswirkung
  • Evidenzbasierte Auswahl, Optimierung und Positionierung von Reinigungssystemen schon im konstruktiven Entwicklungsprozess
  • Simulationsgestützte Vorhersage der Reinigbarkeit ohne aufwendige Versuche

Reinigungstests

  • experimentelle Reinigungsanalyse mit Hilfe von Standardverschmutzungen
  • Entwicklung kundenspezifischer Testverschmutzungen
  • Zeit- und ortsaufgelöste Analyse des Reinigungsverhaltens
  • Erprobung alternativer Reinigungsmethoden und Parameteroptimierung unter Berücksichtigung von Umwelteinflüssen (z. B. Wind)

Auslegung von Sensorreinigungssystemen und Düsenoptimierung

  • Vermessung der Aufprallkräfte (Impact) und Flüssigkeitsverteilung von Spritzstrahlen
  • Spraycharakterisierung unter Berücksichtigung von Umgebungseinflüssen
  • Erprobung der Reinigungswirkung unter Einsatz unterschiedlicher chemischer Reinigungsmittel
  • Unterstützung bei der Auswahl und Auslegung von Sensorreinigungssystemen sowie bei der Sensorauslegung

Beanspruchungstests und Schadensanalysen

  • Test der Sensoroberflächen auf Chemikalienbeständigkeit (z. B. nach ISO 2812 Teil 1 und Analyse nach ISO 4628)
  • Nachweis der mechanischen Beständigkeit (z. B. nach DIN EN ISO 16925 durch Hochdruckwasserstrahlen)
  • Entwicklung kundenspezifischer Tests bei alternativen Reinigungsmitteln z. B. mit abrasiven Bestandteilen

Detektionssysteme zur Verschmutzungsbestimmung

  • Rückschlüsse auf den Verschmutzungszustand von Sensoren mittels KI-gestützter Auswertung der Sensordaten
  • Entwicklung zusätzlicher optischer Detektionssysteme zur permanenten Verschmutzungskontrolle sicherheitsrelevanter Sensoroberflächen
  • umfassende quantitative Bestimmung des Verschmutzungsgrades in Echtzeit

Prüfstandsbau

  • kundenspezifische Prüfstände zur realitätsnahen Simulation von Fahr- und Umwelteinflüssen
  • Einsatz von Reinigungssystemen kombiniert mit Sensorik und Kameratechnik
  • flexible Integration von Fahrzeugsensoren und zugehörigen Reinigungssystemen
  • Erfüllung der ISO 24650: „ Road vehicles — Sensors for automated driving under adverse weather conditions — Assessment of the cleaning system efficiency”