DE10033045B4

DE10033045B4 - Kraftfahrzeug-Radarsystem

Info

Publication number: DE10033045B4
Application number: DE10033045A
Authority: DE
Inventors: Thomas Ruchatz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2000-07-07
Publication date: 2012-04-12
Anticipated expiration: 2020-07-08
Also published as: DE10033045A1

Abstract

Kraftfahrzeug-Radarsystem (10), insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehenen Kraftfahrzeug (11), mit wenigstens einem Abstandssensor (12), wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfasst, und wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) des Kraftfahrzeug-Radarsystems (10) im Bereich hinter einem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des wenigstens einen Abstandssensors (12) im Wesentlichen in einen beispielsweise U-förmigen Querträger (16) des Stoßfängers (13) eingreift, so dass eine stabile Lage des wenigstens einen Abstandssensors (12) gegeben ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug-Radarsystem, insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehenen Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Abstandssensor, wobei der wenigstens eine Abstandssensor jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Kraftfahrzeug-Radarsysteme unter Verwendung von Abstandssensoren bekannt, siehe beispielsweise DE 198 04 957 A1 , DE 198 06 373 A1 , DE 198 17 430 A1 , DE 198 30 811 A1 , EP 07 40 166 A1 , DE 198 20 703 C1 , DE 198 20 704 A1 .
Aus der DE 198 60 633 A1 ist eine Vorrichtung zum Messen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs relativ zu einer Fahrbahnoberfläche bekannt, wobei die Vorrichtung erste Mittel zum Messen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs unmittelbar an der Fahrbahnoberfläche unter Ausnutzung des Dopplereffektes aufweist. Die Mittel weisen eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit auf und sind auf der Längsachse des Fahrzeugs innerhalb der Stoßstange angeordnet. Nachteilig ist die Anordnung der Mittel innerhalb der Stoßstange
Als weiterer naheliegender Stand der Technik ist aus der EP 0 957 371 A2 ein automatisches Geschwindigkeits- und Abstandsregelsystem zur Einhaltung eines Sicherheitsabstandes von Fahrzeugen bekannt, welches am Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist und in einem Gehäuse einen Radarsensor, eine Sensorsignalauswerteschaltung und eine Abstandsregeleinrichtung enthält.
Die bekannten Kraftfahrzeug-Radarsysteme bzw. deren Abstandssensoren werden beispielsweise bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehenen Kraftfahrzeug eingesetzt. Die verwendeten Abstandssensoren haben dabei z. B. einen Wirkungsbereich von etwa 120 bis 150 m. Es werden dabei, z. B. Radar-Abstandssensoren eingesetzt, mit einer Frequenz zwischen beispielsweise 76 und 77 Giga Hz und z. B. einer Leistung von etwa 10 mW.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Kraftfahrzeug-Radarsysteme unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile in der Weise zu verbessern, dass die oben genannten Nachteile vermieden werden. Die gewünschte Anordnung soll dabei einfach und wirtschaftlich herstellbar und gut in den Funktionseigenschaften sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Teil des wenigstens einen Abstandssensors im Wesentlichen in einen beispielsweise U-förmigen Querträger des Stoßfängers eingreift, so dass eine stabile Lage des wenigstens einen Abstandssensors gegeben ist. Die erfindungsgemäße Anordnung hat außerdem den Vorteil, dass ohnehin vorhandener Bauraum für die Unterbringung der Abstandssensoren des Kraftfahrzeug-Radarsystems ausgenutzt wird. Eine derartige Anordnung hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Abstandssensoren aufgrund der an sich massiven Ausbildung des Querträgers nur wesentlich geringeren Schwingungen ausgesetzt sind, wie etwa bei anderen Anbauteilen, so dass z. B. Resonanzprobleme in diesem Falle nicht auftreten.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensoren im vorderseitigen Bereich des Stoßfängers des Kraftfahrzeuges angeordnet. Auf diese Weise wird bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem insbesondere der direkt vor dem Kraftfahrzeug liegende Verkehrsbereich erfaßt.
Nach einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung sind mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensoren im vorderseitigen und in den seitlichen Bereichen des Stoßfängers des Kraftfahrzeuges angeordnet. Mit diesen Mitteln kann außer dem direkt vor dem Kraftfahrzeug liegenden Verkehrsbereich auch der seitliche Verkehrsbereich von dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem teilweise mit erfaßt werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor in Bezug auf den Stoßfänger nach oben hin leicht versetzt angeordnet.
Nach einem letzten Vorschlag der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor in den Querträger des Stoßfängers eingebunden ausgebildet.
Die Erfindung ist in den Figuren der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
1 eine schematische Vorderansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem ausgestatteten Kraftfahrzeuges und
2 eine schematische Draufsicht auf den Abstandssensoren einer abgewandelten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystems.
Das Kraftfahrzeug-Radarsystem ist generell mit 10 bezeichnet. Dieses Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 ist insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehenen, mit 11 bezeichneten Kraftfahrzeug vorgesehen.
Das Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 umfaßt wenigstens einen Abstandssensoren 12, wobei der wenigstens eine Abstandssensor 12 jeweils ein in den Figuren der Zeichnung nicht separat dargestelltes Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt.
Das Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 umfaßt bei dem in der 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel genau zwei Abstandssensoren 12. Es sind dabei die beiden Abstandssensoren 12 des Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 erfindungsgemäß im Bereich hinter dem mit 13 bezeichneten Stoßfänger des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet.
Bei dem in der 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform des Kraftfahrzeug-Radarsystemes 10 sind mehrere, in diesem Falle genau zwei im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensoren 12 im vorderseitigen Bereich 14 des Stoßfängers 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet. Auf diese Weise kann insbesondere der direkt vor dem Kraftfahrzeug 11 liegende Verkehrsbereich erfaßt werden.
Nach einem anderen Ausgestaltungsmerkmal der vorliegenden Erfindung ist aber auch möglich, daß mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensoren 12 sowohl im vorderseitigen 14 als auch in den seitlichen Bereichen 15 des Stoßfängers 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet sind, um auf diese Weise neben dem direkt vor dem Kraftfahrzeug 11 liegenden Verkehrsbereich auch den seitlich neben diesem liegenden Verkehrsbereich zu erfassen.
Der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensor 12 kann eine Beschichtung aufweisen, über die der Abstandssensor 12 optisch an seine Einbauumgebung angepaßt werden kann. Es kann dabei, wenn die Einbauumgebung eine metallische Oberfläche aufweist, der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensor 12 eine metallische Beschichtung aufweisen. Alternativ dazu kann, wenn die Einbauumgebung eine nicht-metallische Oberfläche aufweist, der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeugs 11 angeordnete Abstandssensor 12 eine nicht-metallische Beschichtung aufweisen.
Bei einer alternativen Ausführungsform des Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet. Der wenigstens eine Abstandssensor 12 kann dabei zur Außenseite hin beschichtungsfrei ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 in Bezug auf den Stoßfänger 13 nach oben hin leicht versetzt angeordnet ist. Eine derartige Ausführungsform könnte gewählt werden, wenn z. B. ein rund- und kegelförmig aussehender Abstandssensor 12 verwendet wird, bei dem eine optische Sichtbarkeit nicht unbedingt abstoßend für einen Betrachter wäre.
Bei dem in der 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel greift der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 in den Querträger 16 des Stoßfängers 13 ein.
Bei dem in der 2 der Zeichnung dargestellten Abstandssensor 12 des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 ist im unteren Teil ein HF-Technikmodul 17 mit einem rundlich ausgestalteten, nicht bezeichneten Sende-/Empfangselement dargestellt, sowie im oberen Teil eine Verarbeitungselektronik 18 des Abstandssensoren 12. Weiterhin dargestellt ist ein Querträger 16, der beispielsweise U-förmig ausgestaltet sein kann, so daß der obere Teil des Abstandssensoren 12 mit der Verarbeitungselektronik 18 im wesentlichen in diesen U-förmigen Querträger 16 eingreift. Es ist dadurch insbesondere eine gute Gewichtsverteilung und eine stabile Lage des Abstandssensoren 12 gegeben.
Das Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 bzw. deren Abstandssensoren 12 werden insbesondere bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehen Kraftfahrzeug 11 verwendet. Die in diesen Systemen eingesetzten Abstandssensoren 12 haben beispielsweise einen Wirkungsbereich zwischen 120 und 150 m. Für den Abstandssensoren 12 kann dabei z. B. ein Radar-Sensor eingesetzt werden, der zwischen 76 und 77 Giga Hz arbeitet sowie mit einer Leistung von etwa 10 mW. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Einbauumgebung der Abstandssensoren 12 freier gestaltbar, weiterhin werden die Abstandssensoren 12 vor Umwelteinflüssen geschützt, sowie durch Vibrations- oder Wärmeentwicklungen des Kraftfahrzeuges 11 nicht so stark beeinflußt wie die bekannten Ausführungsformen. Die erfindungsgemäße Anordnung hat außerdem den Vorteil, daß für die Unterbringung der verwendeten Abstandssensoren 12 ohnehin bereits vorhandener Bauraum verwendet wird.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung insbesondere bei einem Einsatz in einem eventuell billigeren Fahrzeug ist außerdem, daß durch die freie Gestaltbarkeit des Stoßfängers man beispielsweise bei einem metallicfarbenen Kraftfahrzeug 11 den Stoßfänger 13 und entsprechend die Abstandssensoren 12 auch nichtmetallisch ausgestalten kann, wobei in diesem Falle auch die Problematik einer Reflektierbarkeit nicht auftreten wird. In diesem Falle treten auch die Problematiken einer Dämpfung nicht ein.
Mit der Ausführungsform des Eingreifens der Abstandssensoren 12 in den Querträger 16 des Stoßfängers 13 bzw. Anbindung an den Querträger 16 des Stoßfängers 13 wird außerdem verhindert, daß Resonanzprobleme auftreten. Dies hängt insbesondere damit zusammen, daß dieser Querträger 16 in der Regel sehr massiv ausgebildet ist, und damit geringeren Schwingungen ausgesetzt ist, wie andere Anbauteile.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß für eine Beschichtung der Abstandssensoren 12 insbesondere speziell dafür geeignete Beschichtungen verwendet werden, wie z. B. spezielle Arten von Lacken, die zur Erzielung guter (geringer) Dämpfungseigenschaften kohlenstoffreduziert sein können, wobei diese aber trotzdem dem gewünschten Design genügen müssen. Möglich ist auch, mehrlagige Beschichtungen für die Abstandssensoren zu verwenden.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug-Radarsystem
11: Kraftfahrzeug
12: Abstandssensor
13: Stoßfänger
14: vorderseitiger Bereich (von 13)
15: seitlicher Bereich (von 13)
16: Querträger (von 13)
17: HF-Technikmodul
18: Verarbeitungselektronik (von 12)

Claims

Kraftfahrzeug-Radarsystem (10), insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control)System oder einem ADR-(Automatische Distanzregelung)System versehenen Kraftfahrzeug (11), mit wenigstens einem Abstandssensor (12), wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfasst, und wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) des Kraftfahrzeug-Radarsystems (10) im Bereich hinter einem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des wenigstens einen Abstandssensors (12) im Wesentlichen in einen beispielsweise U-förmigen Querträger (16) des Stoßfängers (13) eingreift, so dass eine stabile Lage des wenigstens einen Abstandssensors (12) gegeben ist.
Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil des wenigstens einen Abstandssensors (12) mit einer Verarbeitungselektronik (18) im Wesentlichen in den Querträger (16) eingreift, so dass eine gute Gewichtsverteilung gegeben ist.
Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensoren (12) im vorderseitigen Bereich (14) des Stoßfängers (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet sind.
Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensoren (12) im vorderseitigen Bereich (14) und in den seitlichen Bereichen (15) des Stoßfängers (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet sind.
Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) in Bezug auf den Stoßfänger (13) nach oben hin leicht versetzt angeordnet ist.