机动车辆中的隐藏的超声传感器的替代安装 |
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| 申请号 | CN201380049689.0 | 申请日 | 2013-07-23 | 公开(公告)号 | CN104737032A | 公开(公告)日 | 2015-06-24 |
| 申请人 | 法雷奥开关和传感器有限责任公司; | 发明人 | P-D.罗斯托克; F.施威特斯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及用于 机动车辆 (1)的超声 传感器 设备(2)，具有装饰部件(4、5、8、9)和第一超声传感器(10至13)，所述第一超声传感器通过其膜件布置在所述装饰部件(4、5、8、9)的后部侧上，使得所述膜件设计为通过所述装饰部件(4、5、8、9)来传输和/或接收超声 信号 ，其中，所述装饰部件(4、5、8、9)是用于机动车辆(1)的 挡泥板 (4、5、8、9)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于机动车辆(1)的超声传感器设备(2)，具有包覆部件(4、5、8、9)和第一超声传感器(10至13)，所述超声传感器通过其膜件布置在所述包覆部件(4、5、8、9)的后部侧上，使得所述膜件设计为用于通过包覆部件(4、5、8、9)传输和/或接收超声信号，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 机动车辆中的隐藏的超声传感器的替代安装技术领域[0001] 本发明涉及一种用于机动车辆的超声传感器设备，具有包覆部件和超声传感器，超声传感器通过其膜件布置在包覆部件的后侧部上，使得所述膜件设计为用于通过包覆部件来传输和/或接收超声信号。此外，本发明还涉及具有这样的超声传感器设备的机动车辆。 背景技术[0002] 超声传感器已是现有技术。它们通常用于所谓的机动车辆停车辅助，借助其，当机动车辆的驾驶员操纵时，即，特别是当其将机动车辆停放在停车空间中时和离开停车空间时，该驾驶员被辅助。已知将多个这样的超声传感器布置在用于此的前保险杠和后保险杠二者上。使用超声传感器，一方面机动车辆和另一方面位于其周围环境中的障碍物之间的距离可被测量。超声传感器在该期间传输超声信号，所述超声信号在车辆周围环境中的障碍物处被反射，且之后行进回到超声传感器，即，以回声的形式。距离可通过分析被传输的信号的渡越时间而被确定。 [0003] 已经使现有技术的是，这样的超声传感器安装在保险杠中而没有被隐藏。这意味着，它们布置在保险杠中的凹部中且外部可见。在此，保险杠可设置有多个这样的连续凹部，在所述凹部中插入有超声传感器的相应罐形形状的膜件。超声传感器本身借助壳体和使用附加保持器来附连至保险杠的后侧部。 [0004] 此外，还已知以隐藏或掩藏方式安装的超声传感器。因此，当保险杠从外部观察时，这些外部不可见，且被保险杠本身覆盖。在以该方式直接安装在保险杠后方的超声传感器的情况下，超声信号通过保险杠的材料被传输或接收。通过这样的配置，超声传感器的罐形形状膜件的前表面与保险杠的后部接触--可能经由装配覆盖件接触。 [0005] 目前感兴趣的是相关包覆部件上的超声传感器的掩藏或隐藏布置。但是，已经发现超声传感器的这种布置可还对于自动停车辅助系统的操作是不利的，借助其，停车空间被检测到，且随后适当的停车路线被计算，机动车辆可沿着该停车路线被停放在停车空间中。而且，对于自动停车辅助系统的操作确实需要的是这样的超声传感器附连在前保险杠的侧向边缘区域中，以能够检测定位为侧向地相邻于机动车辆的停车空间。但是，对于一些车辆，超声传感器的隐藏安装在所述边缘区域(即，有效地在车辆的侧向边缘处)中不可行，例如因为保险杠的设计。由于对安装角度的严格要求与在该点处超声传感器的安装相关，超声传感器必须在该点处布置在保险杠的凹部中，且因此可见。但是，这会与将全部超声传感器布置为不可见的目标不相容。 发明内容[0006] 本发明的目标是提供上述类型的超声传感器设备，通过所述超声传感器设备，提供了超声传感器的改进布置--特别是用于自动停车辅助系统的操作。 [0008] 根据本发明的用于机动车辆的超声传感器设备包括包覆部件和(第一)超声传感器，所述超声传感器通过其膜件布置在包覆部件的面向车辆内部的后部侧上，使得所述膜件通过所述包覆部件传输和/或接收超声传感器信号。根据本发明，包覆部件设置为机动车辆的翼部。 [0009] 因此，超声传感器布置为不可见或隐藏在翼部的后部侧上，使得超声传感器的膜件设计为用于通过所述翼部的材料来发送和/或接收超声信号。本发明基于以下知识，在现有技术中，因为用于自动停车辅助系统的超声传感器必须布置在保险杠的边缘区域中且在该点处传感器的安装由于要求的安装角度而不总是成功，因此所述超声传感器的隐藏布置不可行。本发明现在采用将超声传感器附连至机动车辆的翼部的方法，且实际上附连至翼部的后部侧，使得超声传感器布置为掩藏在翼部的后方。超声传感器可因此检测相邻于机动车辆的侧向区域，且还允许通过被掩藏的超声传感器进行停车空间的检测，其构成自动停车辅助的主要功能。 [0011] 在一个实施例中，超声传感器设备还包括用于机动车辆的保险杠和第二超声传感器，所述第二超声传感器通过其膜件布置在保险杠的后部侧上。第二超声传感器的膜件通过保险杠传输和/或接收超声信号。使用所述多个超声传感器，可还当操纵机动车辆时通过将至障碍物的测得的距离显示给驾驶员而特别可靠地支持驾驶员。 [0012] 优选地，第一和第二超声传感器是在未安装状态下具有相同共振频率的相同传感器或具有相同构造方法的传感器。所需的传感器类型的数量因此减少至最小。此外，以该方式可允许在两个超声传感器之间实施交叉测量，在交叉测量期间，一个超声传感器传输超声信号，而另一个超声传感器接收信号。因此，障碍物相对于车辆的确切位置被可被确定--例如使用三角测量。 [0013] 优选地，由第一超声传感器传输的超声信号的频率与由第二超声传感器传输的超声信号的频率相同。这意味着，安装在翼部的后方的超声传感器的传输和接收行为对应于安装在保险杠的后方的超声传感器的传输和接收行为。因此，一方面，上述交叉测量被允许；另一方面，两个超声传感器的接收到的超声信号的分析也可在没有高计算成本的情况下可行。 [0014] 为了允许两个超声传感器的相同传输和接收行为，优选地提出，至少在第一超声传感器的区域中，翼部设计为使得两个超声传感器的传输频率相同。为此目的，所述翼部可至少在第一超声传感器的区域中由与保险杠相同的材料制成，尤其是塑料。这具有以下优势：两个超声传感器的传输和接收特性还在不同温度下保持相同，使得第一超声传感器的传输和接收对应于第二超声传感器的传输和接收行为，无论主要的环境温度如何。即，如果保险杠的振动技术特性改变--例如因为改变的弹性模量--则同时，翼部的振动技术特性也改变，由于所述翼部由相同材料制成。 [0015] 还设置为，至少在第一超声传感器的区域中，翼部具有与在第二超声传感器的区域中的保险杠相同的厚度。翼部在第一超声传感器的区域中的振动技术特性因此总是与保险杠在第二超声传感器的区域中的特性相同。所述厚度可例如是3mm。 [0016] 根据本发明的机动车辆包括根据本发明的超声传感器设备。 [0017] 关于根据本发明的超声传感器设备示出的优选实施例和它们的优势相应地应用于根据本发明的机动车辆。 [0018] 本发明的进一步特征在权利要求、附图和附图的说明中显现。所有特征和说明书中的上述特征组合以及以下在附图的描述中提及的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合可以不仅用在各给出的组合中，也可以用在其他组合中或单独使用。 附图说明[0019] 现在将使用优选的的示例性实施例以及还参考附图详细解释本发明。为此，单个图以示意性表示显示出根据本发明的实施例的机动车辆。 具体实施方式[0020] 图中示出的机动车辆1在示例性实施例中是客车。机动车辆1包含超声传感器设备2，其在当前情况下是自动停车辅助系统3的部件。当在停车空间中停车时，停车辅助系统辅助驾驶员。为了该目的，停车辅助系统3可检测停车空间，并计算停车路线，机动车辆1可沿所述停车路线被停放在停车空间中。机动车辆1到停车空间中的引导则自动地或甚至半自动地发生。通过自动停车辅助系统，驾驶员仅需要允许自动停车过程，且可还能够中断该过程。在该情况下，停车辅助系统3掌管机动车辆1的纵向引导以及侧向引导二者。相反地，通过半自动系统，驾驶员需要加速和制动，同时系统例如掌管侧向引导。 [0021] 超声传感器设备2包括作为机动车辆1的包覆部件的左和右前部翼部4、5，以及作为机动车辆1的又一包覆部件的前和后保险杠6、7。此外，作为包覆部件的后部左翼部8和后部右翼部9也是超声传感器设备2的一部分。此外，超声传感器设备2包括多个超声传感器，在示例性实施例中，其数量仅是示例性的且通过例子示出。超声传感器10、11、12、13(第一传感器)在此布置在每一个翼部4、5、8、9上，而四个超声传感器14布置在前保险杠6上，以及四个超声传感器15(第二超声传感器)类似地布置在后保险杠7上。 [0022] 超声传感器可仅布置在前部翼部4、5后方，且后部翼部8、9可没有这样的传感器，或反之亦然。 [0023] 全部超声传感器10至15在该情况下布置在相应包覆部件4至9的后部侧上，使得相应膜件与所述后部侧接触，且超声波被传输通过相应包覆部件4至9的材料。 [0024] 全部超声传感器10至15是相同传感器或具有相同构成方法的传感器，且还在未安装状态下包括相同共振频率。此外，所述包覆部件4至9，即，保险杠6、7和翼部4、5、8、9由相同材料制成，即，尤其是塑料。此外，包覆部件4至9在传感器的区域中具有相同厚度。总体上，全部超声传感器10至15因此具有相同传输或接收特性，或以相同传输频率操作。 [0025] 全部超声传感器10至15电联接至控制装置16，所述控制装置例如是微控制器。控制装置16使用超声传感器10-15的接收信号来确定至障碍物的距离，且可特别地还使用侧向超声传感器10、11、12、13的信号来检测停车空间。如果检测到停车空间，则控制装置 16计算停车路线或轨迹，机动车辆1沿所述停车路线或轨迹可被引导到检测到的停车空间中。停车过程可随后通过适当控制信号至驱动器和/或转向装置17的输出而被自动地实施。 [0026] 控制装置16可还使用输出装置18来输出测得的距离。所述输出装置18例如是扬声器和/或显示器。 |
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