CN111867890B - 用于机动车辆的检测元件的支撑装置以及用于安装支撑装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于支撑检测元件(7)的支撑装置(10)，该支撑装置包括：紧固支撑件(12)，该紧固支撑件包括基本上平坦的支撑部(14)、以及紧固部(15)，该紧固部包括通过连接边缘相连接的两个倾斜的壁，所述紧固部连接至该支撑部的与该连接边缘平行的边缘，这个紧固部(15)设置有用于紧固至机动车辆的结构元件(5)的紧固元件；开放式保护壳体(13)，该开放式保护壳体接纳该检测元件(7)并且包括被侧壁包围的端壁，该端壁压靠该支撑部(14)；组装元件，这些组装元件用于将该保护壳体(13)组装至该紧固支撑件、尤其是组装在未预先确定的选定位置中。

Description

用于机动车辆的检测元件的支撑装置以及用于安装支撑装置 的方法

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的检测元件的支撑装置、以及一种用于安装该支撑装置的方法。

背景技术

为提高机动车辆的安全性，制造商已经提出为车辆配备自动紧急制动系统、或“AEB”。这种类型的系统有助于通过迅速识别危急情况并警告其驾驶员而避免事故。在预期撞击时通过减小碰撞速度、并且在某些情况下通过准备车辆和约束系统，还使得可以降低无法避免的事故的严重性。多数AEB系统是基于检测元件，检测元件用于识别在车辆前方可能存在的障碍。例如，此检测元件可以使用电磁波(比如雷达)或使用特别地用红外线的LIDAR(“光检测和测距”)类型的遥感技术。

此检测元件需要安装在车辆的前部、在车辆上尽可能向前，以便能够收集操作AEB系统所需的信息。因此，制造商可能提出将检测装置安装在所谓的“轻度撞击”区域，这意味着速度小于4km/h的撞击不会对车辆造成损坏。然而，在这些撞击过程中一定不能损坏检测元件，以便不中断AEB系统的操作。

此外，优选的是能够精确地调节检测元件的位置。

因此，需要将检测元件安装在车辆上最靠前的位置，在确保对其进行保护的同时，不会在其他方面干扰其操作。此外，优选的是能够调节检测元件的位置。

发明内容

为此目的，本发明的主题涉及一种用于检测元件、尤其是用于机动车辆的检测元件的支撑装置，其特征在于，该支撑装置包括：

-紧固支撑件，该紧固支撑件包括：

-平坦的或基本上平坦的支撑部，

-紧固部，该紧固部包括通过连接边缘相连接的两个倾斜的平坦或基本上平坦的壁，所述紧固部连接至该支撑部的与该连接边缘平行的边缘，所述紧固部设置有旨在将该紧固支撑件紧固至机动车辆的结构元件的紧固元件；

-开放式保护外壳，该开放式保护外壳旨在接纳该检测元件并且包括平坦或基本上平坦的端壁，该端壁被与该端壁垂直或基本上垂直的侧壁所包围，该保护外壳的端壁压靠在该支撑部上；

-组装元件，这些组装元件用于将该保护外壳组装在该紧固支撑件上，尤其是组装到未预先确定的选定位置中。

这种布置使得可以保护被容纳在保护外壳中的检测元件。此外，因为保护外壳是与紧固支撑件分开的部分，因此可以将该保护外壳组装在该紧固支撑件上、在选定的位置中，例如相对于该紧固支撑件被紧固至其上的结构元件的预先确定的位置。换言之，保护外壳的这个选定的位置相对于紧固支撑件不是预先确定的，而是可以根据与车辆的制造相关联的几何学变化而可变的。

最后，作为它们的布置的结果，紧固部的倾斜的壁可以使紧固支撑件在与倾斜的壁垂直的方向上固定不动并且允许紧固部在与其连接边缘平行的方向上移动，从而使得在将该紧固部组装到结构元件上的同时可以调节所述紧固部的位置。

因此，保护外壳的位置相对于紧固支撑件是可调节的，同样，紧固支撑件的位置相对于结构元件是可调节的。这使得可以补偿与结构元件的制造相关联的几何学变化。

有利地，该保护外壳可以通过这些组装元件安装在该紧固支撑件上，以便在该支撑部的平面中在至少一个预先确定的调节方向上、尤其在与该连接边缘垂直的至少一个调节方向上平移地可移动。然后，可以在此调节方向上快速且容易地调节保护外壳的位置。当调节方向与紧固支撑件的连接边缘垂直时，可以在两个垂直的方向上、相对于车辆的结构元件调节该支撑装置的位置。

为了允许将保护外壳安装成相对于紧固支撑件平移地可移动，组装元件可以包括：对应的椭圆形孔，这些椭圆形孔是穿过该保护外壳的端壁和该紧固支撑件的支撑部的端壁制成的，这些椭圆形孔的最长长度与该支撑部的平面中的至少一个预先确定的调节方向平行。同样，组装元件可以包括支撑部的和保护外壳的平行自由边缘，这些平行自由边缘通过滑动连接进行协作。同样，组装元件可以包括紧固元件。尤其是，组装元件可以包括上述元件中的一者或多者。

保护外壳在紧固支撑件上的安装可以以非常简单的方式实现，同时允许调节。

有利地，紧固支撑件可以被一件式制成。这使得生产更容易并且同样可以使得可以生产紧固支撑件，该紧固支撑件可以尤其在其支撑部的区域中经受轻度弹性变形。

在变体或组合中，保护外壳可以被一件式制成，以使生产更简单。

有利地，为了更坚固，支撑装置可以具有加强肋，这些加强肋与支撑部垂直地、尤其是同样与连接边缘垂直地延伸。优选地，这些肋与紧固支撑件或保护外壳一体地生产。

这样的肋尤其是选自以下任一项：

-设置在紧固支撑件的平坦部分上、与保护外壳相反的一侧上、尤其紧邻紧固部的肋，或者

-设置在保护外壳的侧壁与其端壁之间的肋。

有利地，支撑装置可以包括至少一个预先确定的对准元件，该对准元件尤其是旨在用于将支撑装置相对于该支撑装置被紧固至其上的结构元件、或相对于车辆的某一其他结构元件对准。

根据本发明的支撑装置适合于在机动车辆上、在车辆的前部的位置处使用，例如紧固至车辆的最前部横构件。

此外，本发明还涉及一种机动车辆，该机动车辆装备有根据本发明的支撑装置，该支撑装置通过其紧固部紧固至该车辆的结构元件、尤其是横向元件，该保护外壳的开口指向车辆的前部。优选地，此支撑装置被紧固至其上的结构元件是最前部横构件。

有利地，车辆包括被容纳在紧固装置的保护外壳中的检测元件，例如雷达或LIDAR型装置。

尤其是，支撑装置可以布置在车辆的前裙板的后面，更确切地说，在前裙板的实心件的后面。

最后，本发明涉及一种用于将根据本发明的支撑装置安装在机动车辆的结构元件上、尤其是在比如最前部横构件的横向元件上的方法，该方法包括：

-将该紧固部定位在所述结构元件上，并且可选地通过将该支撑装置的对准元件与该结构元件或该车辆的对准元件对准、在与该连接边缘平行的方向上调节该紧固部的位置，

-借助于这些紧固元件将该紧固部紧固至该结构元件，

-借助于这些组装元件将该保护外壳组装在该紧固支撑件上，尤其是可选地通过调节该保护外壳在至少一个预先确定的调节方向上的位置将该保护外壳组装在选定位置。

然后可以将检测元件在保护外壳内紧固。可选地，在保护外壳组装在紧固支撑件上之前，可以将此检测元件紧固至该保护外壳。

附图说明

现在将参见非限制性的附图来说明本发明，在附图中：

-图1是机动车辆的前部的局部透视图；

-图2是类似于图1的、车辆的前裙板已经被移除的视图；

-图3是图2的根据本发明的一个实施例的支撑装置的正视图；

-图4是图3所示的支撑装置的后视图；

-图5和图6示出了安装图2至图4所示的支撑装置的步骤。

具体实施方式

在本说明书中，术语前、后、上和下是指在将紧固装置安装在车辆上时车辆的前后方向。轴X、Y和Z分别对应于车辆的纵向轴线(从前向后)、横向轴线和竖直轴线。

表述“基本上水平、纵向或竖直”是指与水平、纵向或竖直方向/平面形成至多±20°、或甚至至多10°或至多5°角的方向/平面。

表述“基本上平行、垂直或呈直角”是指与平行、垂直或直角方向偏离至多±20°、或甚至至多10°或至多5°的方向/角度。

图1部分地示出了机动车辆的前部。特别地，可以看到车辆的前裙板1，该前裙板在其下部部分具有用于对发动机舱通风的格栅2，并且沿车辆的横向方向基本上在此格栅的中间具有旨在接纳车辆牌照的第一板3和位于第一板3上方的第二板4。

在图2中，前裙板1已被移除，因此尤其可以看到最前部横构件5、还以及受控翻板6，该最前部横构件沿车辆的横向方向Y延伸并且形成车辆的结构元件，该受控翻板位于前裙板1的通风格栅2的后面。还可以看到根据本发明的支撑装置10。现在将参考图2至图4描述所述支撑装置。

支撑装置10包括紧固支撑件12和开放式保护外壳13。术语“开放式”是指保护外壳13具有未封闭的面。

紧固支撑件12包括支撑部14和紧固部15。支撑部14是呈基本上平坦的板的形式。因此，这样的板可以具有不规则部、肋等，但总体上是平坦的。

就其本身而言，紧固部15包括由连接边缘16连接的两个倾斜的壁15a、15b。在这种情况下，这些壁15a、15b是垂直的。然而，本发明不限于特定的角度，并且可以根据紧固部15需要被紧固至其上的结构元件的形状来选择这个角度。

紧固部15还被连接至支撑部14的边缘14a，这个边缘14a(在这种情况下是上边缘)与连接边缘16平行。最后，紧固部15设置有用于将紧固支撑件12紧固至机动车辆的结构元件(在这种情况下是最前部横构件5)的紧固元件。在这种情况下，这些紧固元件是相应地穿过壁15a、15b制成的孔17a、17b和18a、18b，以及铆钉或螺钉19。这些紧固元件尤其是被设计成允许在与连接边缘16平行的方向上调节紧固支撑件12相对于最前部横构件5的位置。在所示的示例中，孔17a、17b和18a、18b是椭圆形孔，这些椭圆形孔的最长长度与连接边缘16平行。

保护外壳13旨在接纳检测元件7(图2和图3)。该保护外壳具有基本上平坦的端壁20，该端壁被与端壁20垂直的侧壁21a、21b、21c、21d包围。如所示出的，这个端壁20压靠在紧固支撑件12的支撑部14上、在这种情况下在支撑部的与壁15b相反的一侧上。然而，本发明不限于这种特定的布置，只要紧固支撑件可以在所期望的环境中紧固至结构元件并且保护外壳可以被放置成其开口指向车辆的前部即可。

根据本发明的紧固装置10还包括用于将保护外壳13组装在紧固支撑件12上的组装元件。因此，可以将保护外壳13组装在紧固支撑件12上、尤其是在紧固支撑件12上在选定的位置中。特别地，无论根据本发明的紧固装置的形状如何，这些组装元件被优选地设计成允许调节保护外壳相对于紧固支撑件的位置。

在未示出的实施例中，因而，这些组装元件可以在(多个)所期望的调节方向上包括椭圆形孔洞，这些椭圆形孔洞是穿过保护外壳的端壁并且穿过紧固支撑件的支撑部制成的。于是，这些椭圆形孔的较长的长度与所述至少一个预先确定的调节方向平行。

在所示的实施例中，组装元件包括支撑部14的平行自由边缘22a、22b，这些平行自由边缘通过滑动连接的方式与保护外壳13的平行自由边缘23a、23b进行协作。组装元件还包括紧固元件，在这种情况下是穿过保护外壳的端壁20并且穿过紧固支撑件的支撑部14制成的对应的孔、以及螺钉或铆钉24。在图5中，只有支撑部中的孔25可见。在这种情况下，紧固元件中的这些孔是圆形的，但也可以是椭圆形，其中最长方向与平行自由边缘平行：保护外壳然后是沿预先确定的长度与平行自由边缘平行地可调节的。

应当注意到的是，在所示的示例中，紧固元件24是在端壁20的位于由平行壁21a-21d限定的用于接纳检测元件7的壳体的外侧的一部分20a上实现的。这使得紧固更容易，不必为了容纳这些紧固元件而增加平行壁21a-21d所限定的空间。因此，平行壁21a-21d可以尽可能靠近地包围检测元件7，以用于更好的保护。

在示例中，保护外壳13和紧固支撑件12各自被一件式制成。无论它们的形状如何，它们都可以由金属材料或聚合物材料制成，该材料尤其具有足够刚性，从而在轻度撞击(以4km/h撞击)的情况下不会变形。为了提高这些零件的刚性，这些零件中的每个零件可以包括与支撑部14垂直地延伸的加强肋。

在示例中，紧固支撑件12因此具有与支撑部14和连接边缘16垂直地延伸的多个肋26。更具体地，肋26布置在紧固部15与支撑部14之间，在这种情况下布置在壁15b与支撑部14之间。应特别注意到的是，壁15a基本上在支撑部14的延续部分上延伸。因此，相对较深的肋26是在支撑部的不接纳保护外壳13的一侧上(图4)，不太深的肋26是位于保护外壳一侧上以便不损坏该保护外壳的紧固(图3)。

在保护外壳13上还设置了与端壁20和连接边缘16垂直的肋27、28。肋27布置在端壁的一部分20a与侧壁21d之间(图3)，并且肋28布置在侧壁21a-21d与端壁20之间、在侧壁21a-21d所限定的壳体内。因此，这些肋27、28被布置在保护外壳的不与支撑部14接触的部分上。

这样的肋26-28使得可以在弹性变形的情况下加强该紧固装置的稳健性，例如，在紧固装置10被紧固至其结构元件5时、在与支撑部垂直的方向上、换言之在车辆的纵向方向X上的稳健性。当然，本发明不限制肋的数量和特定定位，只要这些肋可以加强支撑装置的稳健性、尤其是在容易受到的应力下的稳健性即可。

紧固装置10还包括对准元件29，在这种情况下是穿过支撑部14和穿过端壁20制成的孔(图3)，所述对准元件能够用于将紧固装置10安装在车辆的结构元件上，如以下所述。

现在将描述支撑装置10的安装。首先，紧固部15被定位在结构元件上、在这种情况下在最前部横构件5上。为此目的，紧固部的倾斜的壁15a、15b各自压靠最前部横构件5的壁。然后可以借助于工具31(如图5和图6示意性地示出的量规)调节紧固支撑件12相对于横构件5的定位，在这种情况下通过将支撑装置的对准元件29与结构元件或车辆的对准元件30进行对准。然后实现在Y方向上的调节。在这种情况下，对准元件30是在被紧固至横构件5的元件中制成的孔。在紧固支撑件通过部分紧固的螺钉或铆钉19而被固持的同时，椭圆形孔17a、17b、18a、18b允许位置的调节。一旦已经实现了调节，就将螺钉或铆钉19紧固，并且将紧固支撑件12紧固至横构件5。

接着，通过使保护外壳的平行自由边缘23a、23b与紧固支撑件的平行边缘22a、22b协作而将保护外壳13组装在紧固支撑件12上。可以借助于同一工具31通过将支撑装置的对准元件29与结构元件5的对准元件30(图6)进行对准来对保护外壳在平行边缘23a、23b的方向上的位置进行调节(在Z方向上进行调节)。

然后可以借助于螺钉24通过将保护外壳13固定至紧固支撑件12来完成组装。

然后可以将检测元件7引入保护外壳中并且紧固至该保护外壳，尤其是例如借助于螺钉或铆钉而紧固至端壁20，如图2所示。然后可以装配前裙板1。前裙板可以具有对准孔32，该对准孔例如在板3中(图1)用作参照物，以用于验证前裙板1相对于检测元件7正确地定位，这个孔32需要与紧固装置的对准元件29相对应。在装配了前裙板1的情况下，板4紧邻保护外壳13，从而保护该外壳免受污物和飞溅的水的影响。

因此，在轻度纵向撞击的情况下，前裙板1易于与保护外壳接触，从而使得保护外壳和支撑部朝向车辆的后部移动，紧固部保持紧固至结构元件。支撑部的板状形状为其提供了一定程度的柔韧性和弹性，并且因此，当前裙板1不再压靠在支撑装置上时，支撑部返回到其初始位置，在这种情况下为基本上竖直的位置。容纳在保护外壳中的检测元件7的完整性保持完好无损。

因此，本发明使得可以在保护检测元件的同时可调节地紧固检测元件。本发明不限于所示的实施例。特别地，应理解的是，保护外壳能以某种其他方式安装在紧固支撑件上，以便例如允许与连接边缘平行地和垂直地调节其位置，例如通过以合适方式布置对应的椭圆形孔洞的方式。

Claims (16)

1.一种用于检测元件（7）的支撑装置（10），其特征在于，该支撑装置包括：

- 紧固支撑件（12），该紧固支撑件包括：

-- 基本上平坦的支撑部（14），

-- 紧固部（15），该紧固部包括通过连接边缘（16）相连接的两个倾斜的基本上平坦的壁（15a，15b），所述紧固部连接至该支撑部的与该连接边缘（16）平行的边缘（14a），所述紧固部（15）设置有旨在将该紧固支撑件（12）紧固至机动车辆的结构元件（5）的紧固元件（17a，17b，18a，18b，19），

- 开放式保护外壳（13），该开放式保护外壳旨在接纳该检测元件（7）并且包括基本上平坦的端壁（20），该端壁被与该端壁基本上垂直的侧壁（21a - 21d）所包围，端壁压靠在该支撑部（14）上，

- 组装元件，这些组装元件用于将该保护外壳（13）组装在该紧固支撑件（12）上，以便允许调节所述保护外壳（13）相对于所述紧固支撑件（12）的位置，其中，所述组装元件是在所述保护外壳（13）的外侧的一部分上实现的。

2.如权利要求1所述的支撑装置（10），其特征在于，所述组装元件用于将该保护外壳（13）组装到未预先确定的选定位置中。

3.如权利要求1所述的支撑装置（10），其特征在于，该保护外壳（13）通过这些组装元件安装在该紧固支撑件（12）上，以便在该支撑部（14）的平面中在至少一个预先确定的调节方向上平移地可移动。

4.如权利要求3所述的支撑装置（10），其特征在于，该保护外壳（13）通过这些组装元件安装在该紧固支撑件（12）上，以便在与该连接边缘（16）垂直的至少一个调节方向上平移地可移动。

5.如权利要求1至4中任一项所述的支撑装置（10），其特征在于，这些组装元件包括以下元件中的一者或多者：

- 对应的椭圆形孔（25），这些椭圆形孔（25）是穿过该保护外壳（13）的端壁（20）和该紧固支撑件（12）的支撑部（14）制成的，这些椭圆形孔（25）的最长长度与该支撑部（14）的平面中的至少一个预先确定的调节方向平行，

- 该支撑部（14）的平行自由边缘（22a，22b）和该保护外壳（13）的平行自由边缘（23a，23b），这些平行自由边缘通过滑动连接进行协作，

- 组装用紧固元件（24）。

6.如权利要求1至4中任一项所述的支撑装置（10），其特征在于，该紧固支撑件（12）被一件式制成。

7.如权利要求1至4中任一项所述的支撑装置（10），其特征在于，该保护外壳（13）被一件式制成。

8.如权利要求1至4中任一项所述的支撑装置（10），其特征在于，该支撑装置具有与该支撑部（14）垂直地延伸的加强肋（26，27，28）。

9.如权利要求1至4中任一项所述的支撑装置（10），其特征在于，该支撑装置包括至少一个预先确定的对准元件（29）。

10.一种用于将如权利要求1至9之一所述的支撑装置（10）安装在机动车辆的结构元件（5）上的方法，该方法包括：

- 将该紧固部（15）定位在所述结构元件（5）上并且调节该紧固部（15）在与该连接边缘（16）平行的方向上的位置，

- 借助于这些紧固元件（17a，17b，18a，18b，19）将该紧固部（15）紧固至该结构元件（5），

- 借助于这些组装元件将该保护外壳（13）组装在该紧固支撑件（12）上。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，通过将该支撑装置（10）的对准元件（29）与该结构元件（5）或该车辆的对准元件（30）进行对准来调节该紧固部（15）在与该连接边缘（16）平行的方向上的位置。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，借助于这些组装元件将该保护外壳（13）组装在选定位置中。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，通过调节该保护外壳（13）在至少一个预先确定的调节方向上的位置来将该保护外壳（13）组装在选定位置中。

14.一种机动车辆，该机动车辆装备有如权利要求1至9之一所述的支撑装置（10），该支撑装置（10）通过其紧固部（15）紧固至该车辆的结构元件（5），该保护外壳（13）的开口指向该车辆的前部，并且该保护外壳（13）接纳检测元件（7）。

15.如权利要求14所述的机动车辆，其特征在于，该支撑装置（10）位于该机动车辆的前裙板（1）的后面，该前裙板的实心件（4）紧邻该保护外壳（13）定位。

16.如权利要求14所述的机动车辆，其特征在于，该结构元件（5）是横向元件。