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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das Anbringen von Sensoren an Fahrzeugkomponenten.
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Bei Kraftfahrzeugen spielt Umweltwahrnehmung eine Rolle, um die Fahrzeugleistung und die Fahrzeugsicherheitsmerkmale zu verbessern. Die Begehrlichkeiten der Verbraucher und gesetzliche Vorgaben für Kraftfahrzeuge können die Nachfrage nach Steigerungen der Umweltwahrnehmung verstärken. Fahrzeugstrukturen können mit Sensorsystemen betrieben werden, um Informationen über eine umliegende Umgebung und direkte entsprechende Fahrzeugreaktionen zu erhalten. Bordeigene Fahrzeugsysteme können unterschiedliche Arten von Informationen von verschiedenen Stellen am Fahrzeug erhalten. Diese Fahrzeugsysteme können Sensoren und Sensorsysteme aufweisen, um das Gewinnen von Informationen zu unterstützen. Eine Position und/oder Stelle dieser bordeigenen Sensoren spielen typischerweise eine Rolle beim Betrieb des Sensors und der Sensorsysteme. Außerdem können diese Sensorsysteme dafür ausgelegt sein, effiziente Einbau- und/oder Montageprozesse zu erleichtern.
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Ein Fahrzeug weist einen Stoßfängerträger, eine Stoßfängerummantelung, einschließlich einer Innenfläche, und eine Sensorbaugruppe, die zwischen dem Träger und der Ummantelung platziert ist, auf. Ein Gehäuse ist in die Innenfläche integriert und definiert wenigstens eine innere Hebelführung und wenigstens eine innere Rampe. Ein Sensor weist eine Steckverbindung, wenigstens eine äußere Sensorlasche und einen Hebel, der drehbar an dem Sensor befestigt ist, auf. Der Hebel ist dafür ausgelegt, selektiv zwischen einer ersten und einer zweiten Position zu drehen, und definiert wenigstens eine Arretierungslasche, einen Vorsprung sowie eine Lasche zum Verhindern einer Steckverbindung nahe der Steckverbindung. Die Lasche zum Verhindern einer Steckverbindung ist dafür ausgelegt, ein Zusammenfügen mit der Steckverbindung zu verhindern, wenn sich der Hebel in der ersten Position, aber nicht in der zweiten Position befindet. Die wenigstens eine Hebelführung ist dafür ausgelegt, den wenigstens einen Vorsprung aufzunehmen, um den Einbau des Sensors in das Gehäuse zu lenken, wenn die wenigstens eine Sensorlasche sich entlang der wenigstens einen Rampe bewegen soll, um die wenigstens eine Arretierungslasche in der Weise zu lösen, dass der Hebel von der ersten Position in die zweite Position drehen kann. Die wenigstens eine Arretierungslasche des Hebels kann ferner dafür ausgelegt sein, in die wenigstens eine äußere Sensorlasche einzugreifen und den Hebel in der ersten Position zu halten, wenn der Sensor nicht im Gehäuse eingebaut ist. Das Gehäuse kann ferner eine Haltelasche definieren, die dafür ausgelegt ist, in einen Teil des Gehäuses einzugreifen, sodass der Hebel in der zweiten Position gehalten wird. Der Sensor kann ferner wenigstens einen Noppen definieren, und das Gehäuse kann ferner wenigstens eine Noppenführung definieren, die dafür ausgelegt ist, den Noppen aufzunehmen, um den Einbau des Sensors in dem Gehäuse weiter zu lenken. Die wenigstens eine Hebelführung kann einen Verlängerungsteil definieren, der dafür ausgelegt ist, den wenigstens einen Vorsprung in der Weise aufzunehmen, dass der Hebel sich drehen kann, wenn der wenigstens eine Vorsprung darin platziert wird. Das Fahrzeug kann auch eine ebenflächige Lasche aufweisen, und das Gehäuse kann mittels der ebenflächigen Lasche mit der Innenfläche verbunden sein. Ein Material der ebenflächigen Lasche kann das gleiche wie ein Material der Stoßfängerummantelung sein.
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Ein Fahrzeug umfasst einen Stoßfängerträger, eine Stoßfängerummantelung, die eine Innenfläche besitzt, ein Gehäuse, das zwischen dem Stoßfängerträger und der Stoßfängerummantelung platziert ist und eine Platte definiert, die an der Innenfläche befestigt ist, einen Sensor, der in dem Gehäuse angeordnet werden kann und eine Steckverbindung aufweist, sowie einen am Sensor drehbar angebrachten Hebel. Der Hebel definiert wenigstens eine Arretierungslasche, die dafür ausgelegt ist, den Hebel in einer ersten Position relativ zum Sensor zu halten, und, in Reaktion auf den Einbau des Sensors in das Gehäuse, den Hebel aus der ersten Position zu lösen, sodass er in die zweite Position drehen kann. Der Hebel definiert ebenfalls zwei Verhinderungslaschen, die dafür ausgelegt sind, ein Zusammenfügen mit der Steckverbindung zu verhindern, wenn sich der Hebel in der ersten Position, aber nicht in der zweiten Position befindet. Das Gehäuse kann ferner wenigstens eine innere Rampe definieren, die dafür ausgelegt ist, eine äußere Sensorlasche des äußeren Sensors nach innen zu bewegen, um einen Eingriff zwischen der wenigstens einen Arretierungslasche und der äußeren Sensorlasche zu lösen. Das Gehäuse kann ferner wenigstens eine Hebelführung definieren, die dafür ausgelegt ist, einen durch den Hebel definierten Vorsprung aufzunehmen, um den Einbau des Sensors in das Gehäuse zu lenken. Das Gehäuse kann ferner wenigstens eine innere Noppenführung definieren, die dafür ausgelegt ist, wenigstens einen durch den Sensor definierten Noppen aufzunehmen. Das Gehäuse kann ferner eine Haltelasche definieren, die ausgelegt ist, in einen Teil des Hebels einzugreifen, um den Hebel in der zweiten Position zu halten. Die Platte kann mittels einer ebenflächigen Lasche mit der Innenfläche verbunden sein. Ein Material der ebenflächigen Lasche kann das gleiche wie ein Material der Stoßfängerummantelung sein.
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Eine Stoßfängerblendenbaugruppe weist eine Stoßfängerblende mit einer Innenfläche, eine Sensorbaugruppe, einschließlich eines Gehäuses, das in die Innenfläche integriert ist, einen Sensor mit einer Steckverbindung und einen Hebel, der drehbar an dem Sensor befestigt ist, auf. Der Hebel ist dafür ausgelegt, selektiv zwischen der ersten und der zweiten Position zu drehen, wenn er in das Gehäuse eingesetzt wird, und weist eine Lasche auf, um ein Zusammenfügen mit der Steckverbindung zu verhindern, wenn sich der Hebel in der ersten Position, aber nicht in der zweiten Position befindet. Der Hebel kann wenigstens eine Arretierungslasche definieren, die dafür ausgelegt ist, den Hebel so lange in der ersten Position zu halten, bis der Sensor und der Hebel in das Gehäuse eingesetzt werden. Das Gehäuse kann ferner wenigstens eine innere Rampe definieren, die ausgelegt ist, wenigstens eine äußere Sensorlasche bei Kontakt zu bewegen, um einen Eingriff zwischen der wenigstens einen äußeren Sensorlasche und einer durch den Hebel definierten Arretierungslasche zu lösen. Das Gehäuse kann ferner eine Haltelasche definieren, die dafür ausgelegt ist, sich wegzubiegen und den Hebel in der Weise aufzunehmen, dass der Hebel in der zweiten Position gehalten wird. Das Gehäuse kann ferner wenigstens eine Noppenführung definieren, die dafür ausgelegt ist, wenigstens einen durch den Sensor definierten Noppen aufzunehmen. Die Integrierung des Gehäuses in die Innenfläche kann mittels einer durch das Gehäuse definierten und per Ultraschall an die Innenfläche geschweißten ebenflächigen Lasche erleichtert werden. Das Gehäuse und die Innenfläche können vergossen oder mit Klebstoff verbunden sein.
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1 ist eine Seitenansicht im Querschnitt einer Sensorbaugruppe, die mittels eines Bolzens, einer Mutter und einer Halterung an einer Stoßfängerummantelung befestigt ist.
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2 ist eine perspektivische Darstellung einer Sensorbaugruppe, die mechanisch mittels eines Bolzens, einer Mutter und einer Halterung an einer Stoßfängerummantelung befestigt ist.
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3 ist eine Seitenansicht im Querschnitt einer Sensorbaugruppe, die an einer Stoßfängerummantelung befestigt ist.
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4 ist eine perspektivische Darstellung einer Sensorbaugruppe einschließlich eines Sensors und eines Gehäuses.
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5 ist eine Vorderansicht eines Teils des Sensors aus 4 einschließlich einer biegsamen Lasche.
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6 ist eine Vorderansicht eines Teils des Sensors aus 4, die die biegsame Lasche zeigt, die gegen eine Rampe weggebogen ist.
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7 ist eine Vorderansicht eines Teils des Sensors aus 4, die die biegsame Lasche in Eingriff mit einer Kerbe unterhalb der Rampe zeigt.
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8 ist eine Seitenansicht des Sensors und des Sensorgehäuses aus 4 vor dem Einbau des Sensors in das Gehäuse.
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9 ist eine Seitenansicht des Sensors und des Sensorgehäuses aus 4, in der der Sensor teilweise im Gehäuse eingebaut dargestellt ist.
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10 ist eine Seitenansicht des Sensorgehäuses aus 4, in der der Sensor im Gehäuse eingebaut dargestellt ist.
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11 ist eine Rückansicht von drei Sensorbaugruppen, die an einer Stoßfängerummantelung befestigt sind.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder kleiner sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind spezifische, hier offenbarte strukturelle und funktionale Einzelheiten nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, die dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik Anleitung bieten, um die vorliegende Erfindung auf vielfältige Weise einzusetzen. Wie ein Durchschnittsfachmann verstehen wird, sind verschiedene unter Bezugnahme auf irgendeine der Figuren veranschaulichte und beschriebene Merkmale kombinierbar mit Merkmalen, die in einer oder mehreren anderen Figur(en) veranschaulicht werden, um Ausführungsformen zu schaffen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben werden. Die veranschaulichten Kombinationen von Merkmalen ergeben repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die im Einklang mit dieser Offenbarung stehen, könnten jedoch für besondere Anwendungen oder Implementierungen gewünscht werden.
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Kraftfahrzeuge weisen mehrere Sicherheitsmerkmale auf, um den Schutz der Fahrzeuginsassen, des Fahrzeugs selbst und der umliegenden Objekte zu unterstützen. Strukturelle Sicherheitsmerkmale können mit Sensorsystemen gekoppelt werden, um einen Fahrer unter bestimmten Umständen, z.B. wenn sich das Fahrzeug einem Objekt nähert, zu warnen und/oder aufmerksam zu machen. Ein Beispiel eines Sensorsystems ist ein Fahrzeug-Einparkhilfssystem, das einen Sensor aufweisen kann, um Objekte zu erkennen, sowie eine Fähigkeit, ein Warnsignal in Reaktion auf die Erkennung des Objekts zu aktivieren. Als solches kann das Einparkhilfssystem den Fahrer warnen, z.B. wenn sich das Fahrzeug beim Zurücksetzen in eine Parklücke einem Objekt nähert.
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Ein weiteres Beispiel eines Sensorsystems ist ein Fußgängerschutzsystem, um Schutz für Fußgänger zu bieten und/oder Verletzungen von Fußgängern in Folge eines Zusammenpralls mit dem Fahrzeug zu verringern. Diese Art von Sensorsystem kann ein Objekt beim Aufprall erkennen und eine Fahrzeugreaktion aktivieren. Bestimmte Sensoren, wie z.B. Aufprallsensoren, können ferner die Art des gegen das Fahrzeug prallenden Objekts bestimmen und ein entsprechendes Signal an ein Sicherheitssystem senden, um die Fahrzeugreaktion zu aktivieren. Die Stellen, Positionen und Verfahren für den Einbau dieser Sensoren fallen häufig mit den nahegelegenen strukturellen Merkmalen des Fahrzeugs zusammen, um die gewünschte Leistung bereitzustellen.
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Zum Beispiel können Aufprallsensoren in einem Bereich zwischen einer Stoßfängerblende eines Fahrzeugs und einem Stoßfängerträger eines Fahrzeugs angeordnet werden. Ein Teil der Stoßfängerummantelung der Stoßfängerblende des Fahrzeugs ist ein Beispiel für diese Art von Bereich. Typischerweise weisen Stoßfängerblenden von Fahrzeugen eine A-Fläche und eine B-Fläche auf. Die A-Fläche und/oder Außenfläche ist ein Teil der Stoßfängerblende, der nach „außen“ und/oder „weg vom Fahrzeug“ weist (die Oberfläche, die typischerweise von Fußgängern und anderen Autofahrern gesehen wird). Die B-Fläche und/oder Innenfläche ist ein Teil der Stoßfängerblende, der nach „innen“ weist (die Fläche, die typischerweise von Fußgängern und anderen Autofahrern nicht gesehen wird). Die B-Fläche einer Stoßfängerummantelung weist typischerweise zum Stoßfängerträger und/oder zum Energieabsorber hin. Gegenwärtige Kraftfahrzeuganwendungen zum Sichern und/oder Platzieren einer Sensorbaugruppe an oder in der Nähe einer B-Fläche der Stoßfängerblende nutzen eine Kunststoffbaugruppe mit einem daran angebrachten Schweißbolzen. Die Kunststoffbaugruppe ist typischerweise an die B-Fläche heißgepresst oder geschweißt. Der Sensor wird dann mit einer Mutter mechanisch an dem Schweißbolzen befestigt. Der Bolzen ist jedoch ein harter Kontaktpunkt, der sich zum Stoßfängerträger erstreckt, was unerwünscht sein kann, wie nachstehend beschrieben.
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Es wird nun Bezug genommen auf 1, die eine Aufprallsensorbaugruppe 2 nach dem Stand der Technik zeigt, die an einer Fahrzeug-Stoßfängerummantelung 4 befestigt ist. Die Sensorbaugruppe 2 ist an eine B-Fläche 8 der Stoßfängerummantelung 4 montiert. Die Sensorbaugruppe 2 weist eine Kunststoffhalterung 10 mit einem Bolzen 12 und einer Mutter 11 auf, um das Montieren eines Aufprallsensors 14 an die B-Fläche 8 zu erleichtern. Abmessung 18 ist ein Abstand zwischen einem Ende 20 des Bolzens 12 und einem Stoßfängerträger 6 in einem Bereich 21. Das Ende 20 ist ein Beispiel für einen harten Kontaktpunkt. Kraftfahrzeugsicherheitsstandards können Anleitung zu geeigneten Mindestabständen zwischen einem harten Kontaktpunkt und einem Stoßfängerträger oder einer Sensorbaugruppe und dem Stoßfängerträger geben, hier auch als ein Deformationsweg bezeichnet. Kraftfahrzeughersteller können auch interne Standards haben, die sich auf den Deformationsweg beziehen.
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Zum Beispiel kann ein Aufprall an oder nahe der Sensorbaugruppe 2 auf der Stoßfängerummantelung 4 den Bolzen 12 und die Mutter 11 zum Stoßfängerträger 6 treiben. Wenn das Ende 20 gegen den Stoßfängerträger 6 durchschlägt, kann der Sensor 14 aufgrund einer Beschädigung und/oder Zerstörung den Betrieb einstellen. Hinsichtlich der Sensorleistung kann ein Aufprall, bei dem der Deformationsweg zu klein ist, den Sensor 14 funktionsunfähig machen, bevor er seine Aufgaben erfüllt hat. Demgegenüber kann ein größerer Deformationsweg dem Sensor 14 mehr Zeit zum Betrieb nach einem Aufprall geben. Daher kann es wünschenswert sein, Elemente von Sensorbaugruppen im Bereich 21 zu minimieren und/oder zu entfernen, um den Deformationsweg zu maximieren. Zum Beispiel kann eine horizontale Abmessung der Kunststoffhalterung 10 zu einem kürzeren Deformationsweg beitragen, da die Mutter 11 und der Bolzen 12 benötigt werden, um den Sensor 14 mechanisch an der Stoßfängerummantelung 4 zu befestigen. Zusätzliche Sicherheitsforderungen, wie eine bevorzugte Anzahl von Windungen am Bolzen 12, die über die Mutter 11 vorstehen, können ebenfalls zu einem kürzeren Deformationsweg beitragen. Das Entfernen der Kunststoffhalterung 10, der Mutter 11 und des Bolzens 12 kann zu einem längeren Deformationsweg und einem weniger harten Kontaktpunkt im Bereich 21 führen.
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Es wird nun Bezug genommen auf 2, in der eine Sensorbaugruppe 50 an einer Fahrzeug-Stoßfängerblende 51 angebracht ist, wie nach Stand der Technik bekannt.
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Ähnlich wie bei der Sensorbaugruppe 2 ist die Sensorbaugruppe 50 mit einem Bolzen 54, einer Mutter 55 und einer Buchse 56 mechanisch an einer Halterung 52 befestigt. Die Halterung 52 ist an einer B-Fläche 57 der Stoßfängerblende montiert, und der Bolzen 54 erstreckt sich zu einem Stoßfängerträger (nicht dargestellt). Ähnlich der Sensorbaugruppe 2 kann eine Kombination aus Halterung, Bolzen und Mutter, wie z.B. Halterung 52, Bolzen 54 und Mutter 55, einen kürzeren und weniger wünschenswerten Deformationsweg beeinflussen.
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Zusätzlich zum Deformationsweg kann eine Fähigkeit, einen Fußgänger beim Aufprall zu erkennen, verbessert und/oder erhöht werden, wenn ein Aufprallsensor am oder nahe der Vorderkante des Fahrzeugs, wie z.B. die vordere oder hintere Stoßfängerummantelung des Fahrzeugs (je nach Fahrtrichtung des Fahrzeugs), vorhanden ist. Typischerweise umfasst die Vorderkante eines Fahrzeugs eine Stoßfängerblende, die aus einem Material gefertigt ist, das dünn sein und ästhetische Designmuster aufweisen kann. Die ästhetischen Designmuster können die Verwendung herkömmlicher Befestigungsmittel einschränken und/oder verhindern, die ein Durchstechen der Vorderblende erfordern, oder Befestigungsmittel, die eine der A-Fläche entsprechende Befestigungsstelle deformieren können. Die vorstehend erwähnten Designeinschränkungen, Leistungsanforderungen und ästhetischen Erwägungen schaffen mehrere Herausforderungen hinsichtlich des Montierens von Sensoren, wie z.B. Fußgänger-Schutzsensoren, an eine gewünschte B-Fläche einer Stoßfängerummantelung und/oder Stoßfängerblende eines Fahrzeugs.
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3 zeigt eine veranschaulichende Sensorbaugruppe 60, die an einer Stoßfängerummantelung oder Stoßfängerblende eines Kraftahrzeugs angeordnet ist. Die Sensorbaugruppe 60 kann einen Sensor 62, ein Sensorgehäuse 64 und eine ebenflächige Lasche 66 aufweisen. Beispiele eines Sensors 62 beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf Beschleunigungssensoren und/oder Drucksensoren. Die Lasche 66 kann in eine Sensorbaugruppe 62 eingebettet sein und kann ferner mit einer B-Fläche 68 einer Stoßfängerblende einer Stoßfängerblende der Stoßfängerummantelung 70 verbunden sein. Zwei Beispiele für Bindungsverfahren können Ultraschallschweißen und Verkleben einschließen. Die Lasche 66 kann vorzugsweise eine Dicke von einem und drei Millimeter(n) haben, um ein gewünschtes Ultraschallschweißen zu erleichtern. Ultraschallschweißen unter Verwendung der Lasche 66 mit einer Dicke von mehr als drei Millimetern kann zu einer Delle oder anderen Deformation an einer A-Fläche 72 der Stoßfängerummantelung 70 führen. Ultraschallschweißen unter Verwendung der Lasche 66 mit einer Dicke von weniger als einem Millimeter kann nicht stark genug sein, um die Sensorbaugruppe 60 an der B-Fläche 68 zu halten. Die Lasche 66 kann, ohne Einschränkung, ein Kunststoffstreifen oder das gleiche wie ein für die entsprechende Stoßfängerummantelung verwendetes Material sein. Der Abstand zwischen der B-Fläche 68 und der Sensorbaugruppe 60 kann weniger als oder gleich einer gewünschten Dicke der Lasche 66 sein. Zusätzlich und/oder wahlweise kann die Lasche 66 eine Verlängerung des Sensorgehäuses 64 sein.
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Als solche und im Gegensatz zu den Sensorbaugruppen aus den 1 und 2 kann die Sensorbaugruppe 60 im Wesentlichen auf der B-Fläche 68 ohne mechanische Halterungen, wie z.B. einem Bolzen, angeordnet sein, wodurch der von der Sensorbaugruppe 60 eingenommene Längsraum minimiert und ein größerer Deformationsweg bewirkt wird, der als Abmessung 75 dargestellt ist. Diese Konfiguration der Sensorbaugruppe 60 kann ferner die Anzahl von Fahrzeugkomponenten und/oder Elementen innerhalb eines Bereichs 78 minimieren. Eine bevorzugte Länge für die Abmessung 75 kann gleich oder größer als siebzig Millimeter sein, obwohl die Länge der Abmessung 75 entsprechend der Dicke der Sensorbaugruppe 60 und der Dicke der Lasche 66 schwanken kann. Jede zusätzliche Maßeinheit, die dem Deformationsweg, in diesem Fall Abmessung 75, hinzugefügt wird, kann zusätzliche Vorteile bereitstellen. Mehr Platz zwischen dem Stoßfängerträger 76 und einem beispielhaften Aufprallpunkt an der Stoßfängerummantelung 70 kann, zum Beispiel und ohne Einschränkung, (i) einem Fahrzeugsicherheitssystem nach einem Aufprall mehr Zeit verschaffen, um ein Erkennungssignal vom Sensor 60 zu empfangen, zu verarbeiten und darauf zu reagieren; und (ii) einen größeren Hohlraum und/oder mehr Platz, wie Bereich 78, bereitstellen, um als Knautschzone zu fungieren.
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Die Sensorbaugruppe 60 kann ferner Vorteile hinsichtlich der Montage durch einen Bediener in einer Fließband- und/oder Teilmontage-Umgebung bereitstellen. Beispiele für Klammermontageverfahren beinhalten gegenwärtig Aufrasten, Anhaften und Schweißen an eine Stoßfängerblende eines Fahrzeugs. Einige Sensoren wie Einparkhilfesensoren können ein Loch oder Löcher in der Stoßfängerblende erfordern, um die Sensorhalterung(en) entweder vor oder nach dem Lackieren der Stoßfängerblenden zu befestigen. Andere Sensoren, wie sie bei Fußgänger-Erkennungssystemen verwendet werden, erfordern möglicherweise kein Loch in einer Stoßfängerblende, können aber mehrere andere Schritte sowohl für die Montage als auch die Befestigung einschließen. Die Sensorbaugruppe 60 kann Kosteneinsparungen durch Reduzieren der Anzahl von Arbeitsschritten beim Montieren von Sensorbaugruppen an Stoßfängerummantelungen von Fahrzeugen bereitstellen.
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Die Verbindungsstelle an der B-Fläche 68 der Sensorbaugruppe 60 kann auch die Leistungsfähigkeit eines Fußgänger-Schutzsystems beeinflussen. Zum Beispiel kann eine gewünschte Funktionalität des Sensors 62 sein, die Art eines eines Objekts beim Aufprall zu identifizieren und/oder zu bestimmen. Die Eigenschaften von Objekten, beispielsweise, jedoch nicht beschränkt auf Dichte und Gewicht, können bei verschiedenen Arten von Objekten unterschiedlich sein und die Auswirkung des Aufpralls beeinflussen. (Ein Zusammenstoß zwischen einem Fahrzeug und einem Baum kann, zum Beispiel, eine andere Aufprallauswirkung auf ein Fahrzeug haben als ein Zusammenstoß zwischen einem Fahrzeug und einem Fußgänger.) Ein Sicherheitsmerkmal eines Sensorsystems mit einer Fähigkeit, die Art des Objekts beim Aufprall zu identifizieren und/oder zu bestimmen und eine Reaktion auf der Grundlage der Identifizierung zu aktivieren, kann dazu beitragen, den Schaden am Fahrzeug und/oder Objekt zu verringern. Das Sicherheitsmerkmal des Sensorsystems kann bestimmen, dass eine Dichte eines Objekts beim Aufprall unter einem vorab festgelegten Schwellwert liegt, und als solches die Fahrzeugreaktion aktivieren, um die auf das Objekt treffende Fahrzeugenergie zu vermindern.
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Findet zum Beispiel ein Aufprall zwischen einem Fahrzeug und einem Fußgänger an der Stoßfängerummantelung 70 eines Fahrzeugs statt und erhält das Fahrzeugsicherheitsmerkmal ein Erkennungssignal vom Sensor 62, dass der Fußgänger eine Dichte unter oder über einem vorab festgelegten Schwellwert aufweist, kann das Sicherheitsmerkmal ein „Aufspringen“ der Motorhaube oder das Aktivieren einer energieabsorbierenden Motorhaubenplatte anweisen, um eine vom Fahrzeug auf den Fußgänger übertragene Energiemenge zu verringern. Dieser Effekt ähnelt einer Knautschzone und wird mit einem größeren Deformationsweg wirksamer. Es kann daher von Vorteil sein, den Sensor 62 und/oder die Sensorbaugruppe 60 an oder nahe der potentiellen Aufprallzone eines Fahrzeugs anzuordnen, um eine Erkennung beim Aufprall zu unterstützen.
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4 zeigt eine veranschaulichende Sensorbaugruppe 100, die einen Sensor 104 und ein Gehäuse 106 aufweisen kann. Die Sensorbaugruppe 100 kann an einer Stoßfängerummantelung 102 eines Kraftfahrzeugs oder an anderen Stellen eines Fahrzeugs platziert sein. Ein Beispiel für einen Sensor 104 kann einen Beschleunigungssensor oder einen Einparkhilfesensor wie vorstehend beschrieben aufweisen. Bei bestimmten Anwendungen können Drucksensoren ein weiteres Beispiel für einen Sensor 104 sein. Das Gehäuse 106 kann in die Stoßfängerummantelung 102 integriert sein. In einem Beispiel kann eine ebenflächige Lasche (nicht dargestellt) in das Gehäuse 106 eingebettet und an eine B-Fläche 108 einer Stoßfängerblende der Stoßfängerummantelung 102 oder mit anderen Stoßfängerblendenteilen am gesamten Fahrzeug verbunden sein. Zwei Beispiele für Bindungsverfahren können Ultraschallschweißen und Verkleben einschließen. Die ebenflächige Lasche kann vorzugsweise eine Dicke von einem bis drei Millimeter(n) aufweisen, um ein gewünschtes Ultraschallschweißen zu erleichtern. Ultraschallschweißen der ebenflächigen Lasche mit einer Dicke von mehr als drei Millimetern kann zu einer Delle oder anderen Deformationen an einer A-Fläche 110 der Stoßfängerummantelung 102 führen. Die ebenflächige Lasche kann, ohne darauf zu beschränken, ein Kunststoffstreifen oder ein gleiches Material wie das für die Stoßfängerummantelung 102 verwendete Material sein. Der Abstand zwischen der B-Fläche 108 und der Sensorbaugruppe 100 kann kleiner oder gleich einer gewünschten Dicke der ebenflächigen Lasche sein. Zusätzlich und/oder wahlweise kann die ebenflächige Lasche eine Verlängerung des Gehäuses 106 sein. Ferner wird betrachtet, dass die Sensorbaugruppe 100 in andere Fahrzeugkomponenten integriert werden kann. Zum Beispiel kann die Sensorbaugruppe 100 mit B-Flächen von Stoßfängerblenden einer Motorhaube, einer Tür oder eines Kofferraums eines Fahrzeugs verbunden sein. Das Gehäuse 106 kann auch als Teil der B-Fläche der Stoßfängerblende ausgeformt sein, wie etwa Stoßfängerblenden, die in die Stoßfängerummantelung 102 eingearbeitet sind, oder als Teil der anderen vorstehend aufgeführten Fahrzeugkomponenten.
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Ein Hebel 112 kann drehbar an dem Sensor 104 befestigt und dafür ausgelegt sein, selektiv zwischen der ersten und der zweiten Position, die hier weiter beschrieben werden, zu drehen. Der Sensor 104 kann eine Steckverbindung 109 aufweisen und wenigstens eine äußere Sensorlasche 111 und wenigstens einen Noppen 113 definieren. Der Hebel 112 kann wenigstens eine Verhinderungslasche 114, wenigstens eine Arretierungslasche 115 und wenigstens einen Vorsprung 116 definieren. Die Verhinderungslasche 114 kann nahe der Steckverbindung 109 platziert und dafür ausgelegt sein, ein Zusammenfügen mit der Steckverbindung 109 zu verhindern, wenn sich der Hebel 112 in der ersten Position, aber nicht in der zweiten Position befindet. Die wenigstens eine Arretierungslasche 115 kann dafür ausgelegt sein, den Hebel 112 in der ersten Position relativ zum Sensor 104 zu halten, und in Reaktion darauf, dass der Sensor 104 im Gehäuse 106 eingebaut ist, wie nachstehend weiter beschrieben, den Hebel 112 aus der ersten Position lösen, so dass der Hebel 112 in die zweite Position drehen kann. Das Gehäuse 106 kann wenigstens eine innere Hebelführung 118 definieren, die dafür ausgelegt sein kann, den wenigstens einen Vorsprung 116 aufzunehmen. Weiterhin kann die wenigstens eine innere Hebelführung 118 einen Weg definieren, den der wenigstens eine Vorsprung 116 entlanggleitet, der einen Verlängerungsteil 117 aufweisen kann. Der Verlängerungsteil 117 kann einen Weg bereitstellen, in den der wenigstens eine Vorsprung 116 eingeschoben wird, sodass sich der Hebel 112 beim Lösen drehen kann. Das Gehäuse 106 kann auch wenigstens eine innere Rampe 119, wenigstens eine innere Noppenführung 124, um die Noppen 113 aufzunehmen, und eine Haltelasche 128, die dafür ausgelegt ist, einen Teil des Hebels 122 wie vorstehend beschrieben zu halten, definieren.
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Es wird nun Bezug genommen auf die 5 bis 7, in denen ein Teil des Sensors 104 und des Gehäuses 106 vor dem Einbau des Sensors 104 in das Gehäuse 106 dargestellt ist. Die Arretierungslasche 115 des Hebels 112 kann mit einem Teil der äußeren Sensorlasche 111 in der Weise in Eingriff gebracht werden, dass der Hebel 112 in der ersten Position relativ zum Sensor 104 gehalten wird. Wenn der Sensor 104 in das Gehäuse 106 gelangt, können die inneren Hebelführungen die Vorsprünge 116 aufnehmen, und die inneren Noppenführungen 124 können die Noppen 113 aufnehmen. Die inneren Rampen 119 können die äußere Sensorlasche 111 veranlassen, sich während des Kontakts damit nach innen zu biegen, wie in 6 dargestellt. Wenn sich die äußere Sensorlasche 111 nach innen biegt, löst sich die Arretierungslasche 115 von dem Teil der äußeren Sensorlasche 111 in der Weise, dass der Hebel 112 von der ersten Position in die zweite Position drehen kann. In 7 ist die äußere Sensorlasche 111 in einer Position unterhalb der Rampe 119 in einer Aussparung 120 dargestellt. Die 8 bis 10 helfen ferner, den Einbauprozess zu veranschaulichen, indem sie drei Schritte zum Einbau des Sensors 104 in das Gehäuse 106 in einer Seitenansicht veranschaulichen.
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In 8 befindet sich der Hebel 112 in der ersten Position relativ zum Sensor 104, und die Arretierungslaschen 115 sind in Eingriff mit den äußeren Sensorlaschen 111. In 9 ist der Sensor 104 teilweise im Gehäuse 106 eingebaut dargestellt. Hier sind die Arretierungslaschen 115 aus den äußeren Sensorlaschen 111 gelöst, und der Hebel 112 ist aus der ersten Position nach oben gedreht dargestellt. In 10 ist der Sensor 104 im Gehäuse 106 eingebaut in der zweiten Position dargestellt. In dieser zweiten Position ist ein Teil des Hebels 112 in Eingriff mit der Haltelasche 128, und die Verhinderungslaschen 114 verhindern nicht mehr ein Zusammenfügen mit der Steckverbindung 109. Eine andere Steckverbindung, wie etwa Kabelstrang 132, kann in der zweiten Position mit der Steckverbindung 109 zusammengefügt werden.
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Außerdem kann das Verwenden mehrerer Sensorbaugruppen 100 auch die Fähigkeit verbessern und/oder erhöhen, ein Objekt beim Aufprall zu erkennen. 11 zeigt eine veranschaulichende Auslegung für eine Reihe von Sensorbaugruppen 100. Jede Sensorbaugruppe 100 kann in einem Bereich und/oder einer Zone an einer Stoßfängerblende eines Fahrzeugs angeordnet sein, wo ein Aufprall am wahrscheinlichsten und/oder am häufigsten auftritt. Eine entsprechende Anzahl von Kabelsträngen kann mit den Sensoren 104 in der zweiten Position verbunden werden, um von den Sensoren 104 erhaltene Informationen zu empfangen. Diese Informationen können dann, zum Beispiel, an eine Steuerung übermittelt werden.
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Obwohl vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die durch die Patentansprüche abgedeckt werden. Die in dieser Spezifikation verwendeten Ausdrücke sind lediglich Ausdrücke beschreibender Art und beinhalten keine Einschränkung. Es ist einzusehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne Wesen und Schutzbereich der Offenbarung zu verlassen. Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die hier nicht ausdrücklich beschrieben oder dargestellt werden. Auch wenn verschiedene Ausführungsformen als vorteilhaft oder bevorzugt gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen gemäß dem Stand der Technik in Bezug auf eine oder mehrere erwünschte Eigenschaft(en) hätten beschrieben werden können, erkennen Durchschnittsfachleute, dass ein(e) oder mehrere Merkmal(e) oder Eigenschaft(en) enthalten sein können, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der jeweiligen Anwendung und Implementierung abhängen. Zu diesen Attributen zählen unter anderem Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszykluskosten, Marktgängigkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Wartbarkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, einfache Montage usw. Als solche befinden sich Ausführungsformen, die als in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaft(en) weniger wünschenswert gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen gemäß dem Stand der Technik beschrieben werden, nicht außerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
