CN103373297A - 具有设置在转动装置上的传感器的汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车，其包括一个或多个传感器(8、12、13、14)，所述传感器设置在至少一个转动装置(9)上，其中，所述传感器这样设置在至少一个转动装置上(9)，使得传感器(8、12、13、14)的指向能够相对汽车纵轴线(6)旋转或转动。

Description

具有设置在转动装置上的传感器的汽车
技术领域
本发明涉及一种具有一个或多个传感器的汽车，所述传感器设置在转动装置上用于检测周围环境，尤其汽车的前方区域。
背景技术
为了避免交通事故，普通的汽车越来越多地配备主动的驾驶辅助系统，其包括多个传感器。在此，这些传感器必须一方面满足要求极高的精确度和可靠性，并且同时是廉价的并且尽可能地小。
随着主动的驾驶员辅助系统越来越多地引入汽车中，设置在汽车前部区域中的传感器的数量也在增加。在此例如是距离传感器和/或雨水传感器。但是用于通信的器件和用于定位和目标检测的器件也常常设置在汽车的前部区域中。在此必须被这样设置，使其功能尽可能理想地实施，也就是能够理想地和尽可能不受影响地检测汽车的周围环境。
在汽车中普通的主动驾驶员辅助系统中，用于定位和目标检测的器件固定地和不可动地设置在汽车内部空间外侧，其视野朝向汽车纵向。此外，这种传感器的视野被预设的支承角度限制，这例如在变线或弯道行驶时被证明是不利的。
由文献DE102009018515A1已知一种摄像机装置，其中摄像机传感器相对其支承面可转动地设置在摄像机装置的壳体中。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种汽车，其中传感器这样定位，使其功能在任何时间都独立于行驶状况尽可能理想地实施。
所述技术问题通过一种汽车解决，其包括一个或多个传感器，所述传感器设置在至少一个转动装置上，其中传感器这样设置在至少一个转动装置上，使得传感器的指向能够相对汽车纵轴线旋转或转动。
这种汽车的优点在于，传感器能够这样定位，使得其功能能够在任何时间独立于行驶状况尽可能最优地实施。因为传感器的指向能够相对于汽车纵轴线旋转或转动，使得其视野不会局限在预设的角度中，而是能够动态地改变。这在汽车转弯行驶或变线时被证实是有利的，因为在此不仅沿汽车纵向预定的角度，而且汽车附近的侧面区域也是重要的，例如用于检测靠近的和准备超车的汽车。这又导致主动驾驶辅助系统的效率的提高，由此明显减小发生事故的危险。
一个或多个传感器可以是用于定位和目标检测的器件。通常设置在汽车外侧的用于定位和目标检测的器件用于大量的汽车中的主动的驾驶辅助系统中，例如变线辅助。通过用于定位和目标检测的器件是可以旋转或转动的，则能够更好地检测汽车周围环境中的目标，例如车道。在检测目标时更高的精确度又导致在使用汽车时明显更精确的对情景的说明和评估，并且导致更好的目标检测。
在此用于定位和目标检测的器件可以是摄像机和/或雷达和/或激光雷达传感器。这种传感器作为用于普通汽车的主动的驾驶辅助系统的组件是已知的，因此它们能够容易地集成在汽车中并且被操控，而不需要昂贵和耗费的改装。此外，这些传感器的特点在于其较大的作用范围和作为远程传感器的属性，因此它们特别适用于检测汽车周围环境中的目标。此外，用于定位和目标检测的器件也可以是用于机器观察的器件和/或其他的用于定位的模块。
按照一种实施形式，转动装置这样设计，传感器能够根据汽车的行驶方向旋转或转动。行驶方向在此理解为汽车的运动方向。
按照另一种实施形式，转动装置也能够这样与汽车的方向盘耦连，使得传感器根据汽车方向盘的转向角旋转或转动。转向角在此理解为这样的角度，汽车的用户将方向盘旋转这样的角度使得汽车改变方向。
转动装置也可以与汽车的前轮这样的耦连，使得传感器能够根据汽车前轮的前轮转向角旋转或转动。前轮转向角在此理解为这样的角度，汽车的前轮根据方向改变旋转该角度。
由此保证，在方向改变时能够最优的和尽可能无影响地检测汽车的周围环境，因为传感器的视野不会局限于预设的角度，而是在汽车方向改变时同样朝所述方向旋转或转动。这又导致了，例如在转弯行驶或变线时，更宽广和更好地检测原始数据，并且因此在检测目标时精确度更高。在检测目标时更高的精确度又导致在使用汽车时明显精确的对情景的说明和评估，因此提高了主动行驶系统的精确度和可靠性，这又能够降低事故危险。
在此，汽车还包括电子控制单元，其与至少一个转动装置这样耦连，使得电子控制单元能够操控至少一个转动装置，以将一个或多个传感器的指向旋转或转动。通过对至少一个转动装置的电子耦连和控制，汽车中的舒适要求的提高以及外部系统(例如用于通信或信息娱乐)数量的增加能够被满足。其中被检测的信号，例如汽车的方向盘或前轮的旋转，被传送至电子控制单元，控制单元控制转动装置，对应被检测的信号实施明确的动作，也就是相应地旋转或转动传感器的指向。在此能够有线地或无线地(例如借助蓝牙技术)传送信号。此外也可以使用其他已知的用于在有线或无线网络中传输数据的技术。
转动装置在此能够具有卡锁装置，用于在所期望的位置上定位传感器。由此能够明显降低不期望的运动，也就是传感器的指向的不期望的旋转或转动。所述旋转或转动在此通过多个卡锁位置进行，因此例如根据行驶方向、汽车的方向盘和或前轮的前轮转向角调节卡锁位置，这保证了传感器的最佳的定向。
按照一种实施形式，每一个传感器分别设置在一个转动装置上。因此能够保证，传感器相互独立地、与其功能和位置相适配地这样分别设置在汽车上，使得其功能尽可能最优地实施，也就是最优地和尽可能无影响地检测汽车的周围环境。
此外传感器也能够全部集成设置在一个转动装置中。这种传感器的集成具有的优点是，能够在汽车前部区域提供用于支承传感器的装置，所述装置能够设计为唯一的构件并且能够以简单和廉价的方式装配。因为多个传感器集成在壳体的安装空间中，因此它们能够以廉价的方法方式集成在汽车中，因为能够取消用于传感器的附加的壳体，尤其是用于用于定位和目标检测的器件的壳体，用于定位和目标检测的器件通常设置在汽车的内部空间之外。
综上所述，本发明提供一种汽车，其中传感器这样定位，使得其功能能够在任何时间独立于行驶状况尽可能最优地实施。因为传感器能够这样设置在转动装置上，使得其指向能够旋转或转动，所以其功能也能够在汽车改变方向、例如在变线或转弯行驶时尽可能最优地实施，也就是能够最优地和尽可能无影响地检测汽车的环境。
因为传感器优选指的是用于定位和目标检测的器件，因此能够提高汽车中主动的驾驶辅助系统的精确度和可靠性，因为传感器能够这样集成在汽车中，使得传感器的倾斜角在汽车改变方向时始终指向最优的定向。
此外，传感器能够根据行驶方向、汽车方向盘的转向角或汽车前轮的前轮转向角旋转或转动，因此任何时间都能这样定向，使得传感器即使在变线或转弯行驶时也能最优地检测汽车的周围环境。
附图说明
结合附图进一步阐述本发明。
图1示出按照本发明实施形式的汽车的示意的立体斜视图；
图2示出本发明按照一种实施形式的方框图。
具体实施方式
图1示出按照本发明实施形式的汽车的示意的立体斜视图。
如图1所示，汽车包括车轮2，尤其是前轮3和后轮4，用于使汽车1前行，也就是从汽车结构向路面传递力。
此外，汽车1具有方向盘5，其能够操作汽车1的车轮2以改变汽车1的行驶方向，例如驶过一弯道。
此外，汽车包括多个在图1中未显示的传感器，它们设置布置在至少一个转动装置上，使得传感器的指向可相对汽车纵轴线旋转或转动。汽车纵轴线在此以附图标记6标识的箭头表示。
一个或多个传感器指的是用于定位和目标检测的器件，它们是普通汽车1中主动驾驶辅助系统的组件。
在图1的实施形式中，传感器能够根据行驶方向转动或旋转，其中，行驶方向通过标以附图标记7的箭头表示。行驶方向在此理解为汽车的运动方向。
此外，至少一个转动装置这样与汽车方向盘耦连，使得传感器根据汽车1的方向盘5的转向角α旋转或转动。转向角理解为这样的角度，即汽车用户将方向盘旋转该角度以使得汽车改变方向。
此外，至少一个转动装置这样设计，使得一个或多个传感器的指向根据汽车的前轮4的前轮转向角旋转或转动。在此，前轮转向角理解为这样的角度，由于改变方向而将汽车前轮旋转该角度。
由此能够保证，一个或多个传感器的指向独立于行驶状况这样设置，使得传感器尽可能最优地实施其功能，也就是最优地和尽可能无影响地检测汽车1的周围环境。
图2示出本发明一种实施形式的方框图。具有和图1相同功能或设计的部件标以相同的附图标记并且不再赘述。
图2示出多个传感器8以及转动装置9，其中，传感器8这样布置在转动装置9上，使得传感器8的指向可相对汽车纵轴线旋转或转动。在此，汽车纵轴线再次通过标以附图标记6的箭头表示，以及传感器8的指向的旋转和转动通过标以附图标记10的箭头表示。
传感器8在此指的是用于定位和目标检测的器件11，其是普通汽车1中的主动驾驶辅助系统的组件。
在图2的实施例中，传感器具体是指摄像机12、雷达13和激光雷达传感器14。这些传感器12、13、14(尤其由于其作为远程传感器的较大的作用范围和属性)适用于检测汽车1的周围环境以及用于识别汽车1的周围环境中的目标。
图2还显示了电子控制单元15，其与转动装置9耦连。这种耦连在此通过标以附图标记16的箭头表示。
通过电子控制单元15能够检测这些数据，例如行驶方向、汽车1的方向盘5的转向角α、或汽车1的前轮3的前轮转向角β，并且将这些数据再传送至转动装置9，作为对此的反应转动装置9将传感器8的指向相对汽车纵轴线旋转或转动。所检测数据在此能够有线或无线地传送，例如借助蓝牙技术。此外也可以使用其他已知的用于在有线或无线网络中传输数据的技术。
所示的转动装置9在此各自还包括用于将传感器8定位在期望位置上的卡锁装置17。因此避免不期望运动的危险，也就是传感器8的指向的不期望的改变，并且所述旋转或转动在此通过多个卡锁位置实现，因此能够调节卡锁位置以保证传感器8最优的定向。
在图2的实施例中，每一个传感器8设置在一个转动装置9上。因此能够保证传感器8相互独立地分别这样定向，使得它们的功能在任何时间独立于行驶状况地尽可能最优地实施。此外，传感器8也能够全部集成地设置在一个转动装置9上。
虽然在前述说明书部分中介绍了至少一个示范性的实施形式，但也可实施各种各样的改变和修订。所述的实施形式仅应理解为举例而不应以任意方式限制本发明的适用范围、可应用性或配置。更确切地说，所述的说明部分对本领域技术人员来说给出的仅仅是一种将本发明转换成至少一种实施方式的指导，其中，在有利的实施形式中所介绍的各元件在功能和布置上可以进行各种各样的改变，只要不违背权利要求书及其等同技术方案所要求的保护范围即可。
附图标记清单
1  汽车
2  车轮
3  前轮
4  后轮
5  方向盘
6  汽车纵轴线
7  行驶方向
8  传感器
9  转动装置
10 旋转或转动
11 用于定位或目标检测的器件
12 摄像机
13 雷达
14 激光雷达传感器
15 电子控制单元
16 耦连
17 卡锁装置
α 转向角
β 前轮转向角

Claims (10)

1.一种汽车，其包括一个或多个传感器(8、12、13、14)，所述传感器设置在至少一个转动装置(9)上，其中传感器(8、12、13、14)这样设置在至少一个转动装置上(9)，使得传感器(8、12、13、14)的指向能够相对汽车纵轴线(6)旋转或转动。
2.按照权利要求1所述的汽车，其中，所述一个或多个传感器(8、12、13、14)是用于定位和检测目标的器件(11)。
3.按照权利要求2所述的汽车，其中，所述用于定位和检测目标的器件(11)包括摄像机(12)和/或雷达(13)和/或激光雷达传感器(14)。
4.按照权利要求1至3之一所述的汽车，其中，所述至少一个转动装置(9)这样设计，使得传感器(8、12、13、14)能够根据行驶方向旋转或转动。
5.按照权利要求1至3之一所述的汽车，其中，所述至少一个转动装置(9)这样与汽车(1)的方向盘(5)耦连，使得传感器(8、12、13、14)能够根据汽车(1)的方向盘(5)的转向角(α)旋转或转动。
6.按照权利要求1至3之一所述的汽车，其中，所述至少一个转动装置(9)这样与汽车(1)的前轮(3)耦连，使得传感器(8、12、13、14)能够根据汽车(1)的前轮(3)的前轮转向角(β)旋转或转动。
7.按照权利要求5或6所述的汽车，其中，汽车(1)包括电子控制单元，其与所述至少一个转动装置(9)这样耦连，使得电子控制单元(15)能够操控至少一个转动装置(9)，以旋转或转动所述一个或多个传感器(8、12、13、14)的指向。
8.按照权利要求1至7之一所述的汽车，其中，所述至少一个转动装置(9)包括卡锁装置(17)，卡锁装置(17)用于将传感器(8、12、13、14)定位在期望的方位。
9.按照权利要求1至8之一所述的汽车，其中，各个传感器(8、12、13、14)分别设置在一个转动装置(9)上。
10.按照权利要求1至8之一所述的汽车，其中，所述传感器(8、12、13、14)全部集成在一个转动装置(9)中。
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