DE102017123401B4 - Ultraschallsensor für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ultraschallsensor (16) für ein Fahrerassistenzsystem (14) eines Fahrzeugs (10), aufweisend einen Gehäusegrundkörper (30) mit einer vorderseitig angeordneten Sende- und Empfangsmembran (26) zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwellen und mit einem Gehäusedeckel (42), wobei eine insbesondere rückseitig angeordnete Gehäuseöffnung (40) des Gehäusegrundkörpers (30) durch den Gehäusedeckel (42) verschließbar ist, wobei der Gehäusedeckel (42) eine bezüglich eines Umfangs der Gehäuseöffnung (40) zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie (44) aufweist und dass der Gehäusegrundkörper (30) eine bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung (40) zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie (46) aufweist, wobei die Rastgeometrie (44) des Gehäusedeckels (42) zu der Rastgeometrie (46) des Gehäusegrundkörpers (30) korrespondierend ausgestaltet ist, um den Gehäusedeckel (42) an dem Gehäusegrundkörper (30) zu fixieren.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ultraschallsensor für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, aufweisend einen derartigen Ultraschallsensor sowie ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, das einen derartigen Ultraschallsensor oder ein derartiges Fahrerassistenzsystem aufweist.
  • Die Verwendung von Ultraschallsensoren für Fahrerassistenzeinrichtungen von Fahrzeugen ist umfänglich bekannt. Derartige Sensoren sind beispielsweise an Stoßfängern des Fahrzeugs angeordnet und zur Detektion der Umgebung des Fahrzeugs ausgebildet. Die durch die Ultraschallsensoren detektierten Informationen können beispielsweise einem Fahrerassistenzsystem, wie einem Parkassistenzsystem, bereitgestellt werden.
  • AU 2004200555 B2 beschreibt einen Ultraschallsensor für ein Fahrzeug. Ein derartiger Ultraschallsensor umfasst einen in einem Gehäuse angeordneten Ultraschallwandler, wobei das Gehäuse auf einer Vorderseite eine lösbar befestigte vordere Abdeckung aufweist. Ferner ist an der Rückseite eine hintere Abdeckung vorgesehen, die durch in Führungsnuten eingreifende Führungselemente an einem Gehäuse fixiert ist.
  • DE 103 10 454 B4 beschreibt einen Sicherheits-Rückfahrsensor. Ein derartiger Sicherheits-Rückfahrsensor umfasst eine zylindrische Hülse mit zwei Enden, wobei ein hohler Kern zwischen den Enden liegt und ein Frontring integral an einem Ende ausgebildet ist. Innerhalb der zylindrischen Hülse ist eine Gummibuchse mit einem signalerkennenden Senderempfänger angeordnet. Eine Endplatte ist in das Ende der Hülse gegenüber dem Frontring eingepresst, um die Buchse sicher in der Hülse zu halten. Die Endplatte hat eine äußere Kante mit einer Vielzahl an Verriegelungsvorsprüngen, die mit den Positionen von Eingriffslöchern in der Hülse korrespondieren.
  • DE 10 2010 024 205 A1 beschreibt einen Ultraschallsensor insbesondere für ein Fahrzeug. Der Ultraschallsensor weit ein topfförmiges Gehäuse und einen Deckel auf. Insbesondere ist eine topfförmige Membran mit einem Membrangehäuse vorgesehen, wobei in der Membran ein Membrangehäuse vorgesehen ist. Durch den Deckel ist die Membran und damit auch das Gehäuse rückseitig abgedeckt. Dabei ist es vorgesehen, dass der Deckel als Folie ausgestaltet ist und insbesondere mit dem Gehäuse verschweißt ist.
  • DE 10 2013 211 409 A1 beschreibt einen Abstandsensor für ein Fahrzeug. Bei einem derartigen Abstandssensor ist das Gehäuse dazu ausgebildet, an einem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs befestigt zu werden. Ferner ist es vorgesehen, dass das Gehäuse gleichzeitig zur Aufnahme oder Befestigung eines Crash- bzw. Beschleunigungssensors einer Airbageinrichtung ausgebildet ist. Für die Funktionalität des Abstandssensors ist innerhalb eines Gehäuses ein topfförmig ausgebildetes Element mit der darin befindlichen Sensormembran angeordnet, wobei das Element zumindest bereichsweise innerhalb einer Haltehülse aufgenommen ist. Auf der der Haltehülse abgewandten Seite des Gehäusegrundkörpers ist der Gehäusegrundkörper von einem Gehäusedeckel, insbesondere mittels einer Rastverbindung, verschlossen.
  • DE 10 2015 208 561 B4 beschreibt ein Ultraschallwellen-Erfassungsmodul. Ein derartiges Ultraschallwellen-Erfassungsmodul weist ein Gehäuse, einen Ultraschallwellensensor, einen Adapter und eine Leiterplatte auf. Das Gehäuse weist einen ersten Aufnahmeraum und einen zweiten Aufnahmeraum auf, die durch eine Blockierwand voneinander getrennt sind. Der zweite Aufnahmeraum des Ultraschallwellen-Erfassungsmoduls ist durch eine Dichtungsabdeckung abgedichtet, wodurch ein Eintreten der Feuchtigkeit in den zweiten Aufnahmeraum und der dadurch hervorgerufene Kurzschluss der Leiterplatte verhindert werden können. Die Kontaktabschnitte zwischen der Dichtungsabdeckung und dem Gehäuse können durch Ultraschallwellenschweißen oder dergleichen zusammengefügt werden, so dass die Dichtungsabdeckung und das Gehäuse einstückig ausgeführt werden.
  • CN 201 191 201 Y offenbart eine Ultraschallsensorhülle, die aus einer Frontabdeckung und einer Hülle besteht.
  • DE 10 2006 011 155 A1 offenbart einen Ultraschallsensor mit einem Gehäuse. Der Ultraschallsensor weist Folgendes auf: ein im Gehäuse auf dessen Boden angebrachtes Wandlerelement zur Erzeugung von Ultraschallschwingungen, ein im Gehäuse angeordnetes erstes Dämpfungselement zur Schwingungsdämpfung des Bodens, und einen Deckel zum Verschluss des Gehäuses, wobei der Deckel mit einem zweiten Dämpfungselement versehen ist und im Bereich des zweiten Dämpfungselementes eine stetige Verjüngung der Deckeldicke aufweist. Der Deckel kann an seiner Unterseite einen Formabschnitt zur formschlüssigen Verbindung mit einer korrespondierenden Kontur des Gehäuses aufweisen. Die Verbindung des Deckels mit dem Gehäuse kann mittels eines von dem Rand des Formabschnitts hervorstehenden Verbindungselementes in Zusammenwirkung mit einer korrespondierenden Aufnahme im Gehäuse ausgebildet sein.
  • Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können noch weiteres Verbesserungspotential bieten, insbesondere hinsichtlich einer Herstellung der Ultraschallsensoren.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche mittels wenigen und einfach auszugestaltenden Prozessschritten eine Herstellung von Ultraschallsensoren möglich ist.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Ultraschallsensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ferner durch ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruch 9 sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Beschreibung oder den Figuren beschrieben, wobei weitere in den Unteransprüchen oder in der Beschreibung oder den Figuren beschriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer beliebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstellen können, wenn sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.
  • Es wird vorgeschlagen ein Ultraschallsensor für ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs, aufweisend einen Gehäusegrundkörper mit einer vorderseitig angeordneten Sende- und Empfangsmembran zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwellen und mit einem Gehäusedeckel, wobei eine insbesondere rückseitig angeordnete Gehäuseöffnung des Gehäusegrundkörpers durch den Gehäusedeckel verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel eine bezüglich eines Umfangs der Gehäuseöffnung zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie aufweist und dass der Gehäusegrundkörper eine bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie aufweist, wobei die Rastgeometrie des Gehäusedeckels zu der Rastgeometrie des Gehäusegrundkörpers korrespondierend ausgestaltet ist, um den Gehäusedeckel an dem Gehäusegrundkörper zu fixieren.
  • Ein vorbeschriebener Ultraschallsensor erlaubt auf vorteilhafte Weise eine vereinfachte Herstellbarkeit und einen langzeitstabilen und verlässlichen Betrieb.
  • Ein Ultraschallsensor wie hier beschrieben dient somit dem Einsatz in einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs. Beispielsweise kann der Ultraschallsensor Verwendung finden in einem Kraftfahrzeug, wie etwa einem Personenkraftwagen, einem Lastkraftwagen oder einem Bus. Als solches kann der Ultraschallsensor beispielsweise in einem Stoßfänger des Fahrzeugs angeordnet sein und mit einer Mehrzahl weiterer gleich oder verschieden ausgestalteter Ultraschallsensoren dazu dienen, beispielsweise ein verbessertes Einparken zu erlauben oder grundsätzlich die Unfallgefahr zu verringern. Grundsätzlich können die Ultraschallsensoren somit einer Umfeldbeobachtung bezüglich des Fahrzeugs dienen.
  • Der Ultraschallsensor weist ein Gehäuse mit einem Gehäusegrundkörper auf. An einer Vorderseite des Gehäuses beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers ist eine Sende- und Empfangsmembran zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwellen angeordnet. Das soll insbesondere bedeuten, dass die Sende- und Empfangsmembran Teil des Gehäuses, wie insbesondere des Gehäusegrundkörpers, sein kann, oder zumindest teilweise an dem Gehäuse beziehungsweise dem Gehäusegrundkörper positioniert sein kann beispielsweise derart, dass die Sende- und Empfangsmembran mit einer aktiven Oberfläche zumindest teilweise freiliegt. Dabei kann die Membran einen Topfbereich mit einem Bodenbereich aufweisen, wobei der Bodenbereich etwa durch ein Piezoelement zu Schwingungen angeregt werden kann beziehungsweise reflektierte Schwingungen aufnehmen kann. Der Bodenbereich der Membran ist dabei vorderseitig ausgerichtet beziehungsweise der Bodenbereich definiert die Vorderseite des Gehäuses beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers und damit des Ultraschallsensors.
  • Der Gehäusegrundkörper weist ferner eine Gehäuseöffnung auf. Die Gehäuseöffnung kann beispielsweise dazu dienen, bei einer Herstellung beziehungsweise bei einer Montage des Ultraschallsensors elektronische Bauteile in das Gehäuse wie etwa in den Gehäusegrundkörper einbringen zu können. Beispielsweise kann die Gehäuseöffnung rückseitig angeordnet sein und damit etwa an einer der Membran beziehungsweise dem Membranboden entgegengesetzt angeordneten Seite des Gehäuses beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass das Gehäuse neben dem Gehäusegrundkörper den Gehäusedeckel aufweist. Beispielsweise besteht das Gehäuse aus dem Gehäusegrundkörper und dem Gehäusedeckel. Der Gehäusedeckel dient dazu, die insbesondere rückseitig angeordnete Gehäuseöffnung zu verschließen. Der Gehäusedeckel ist insbesondere dazu ausgestaltet, die Gehäuseöffnung vollständig zu verschließen und beispielsweise vollständig abzudecken. Dabei sollte der Gehäusedeckel vorteilhaft einen derartigen Verschluss zumindest an der entsprechenden Gehäuseöffnung sicherstellen, dass der Innenraum des Gehäusegrundkörpers sicher vor äußeren Einflüssen geschützt ist, wie etwa vor Schmutz, Staub, Feuchtigkeit und/etwa Spritzwasser. Der Gehäusedeckel kann ferner grundsätzlich ein von dem Gehäusegrundkörper getrenntes Bauteil sein oder der Gehäusedeckel kann mit dem Gehäusegrundkörper verbunden sein, beispielsweise einteilig mit diesem ausgebildet sein.
  • Bei einem hier beschriebenen Ultraschallsensor ist es ferner vorgesehen, dass der Gehäusedeckel eine bezüglich eines Umfangs der Gehäuseöffnung zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie aufweist und dass der Gehäusegrundkörper eine bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie aufweist, wobei die Rastgeometrie des Gehäusedeckels zu der Rastgeometrie des Gehäusegrundkörpers korrespondierend ausgestaltet ist, um den Gehäusedeckel an dem Gehäusegrundkörper zu fixieren. In anderen Worten soll es vorgesehen sein, dass der Gehäusedeckel gemeinsam mit dem Gehäusegrundkörper Rastgeometrien für eine Rastverbindung ausbildet, die dazu dient, den Gehäusedeckel an dem Gehäusegrundkörper zu fixieren. Dabei sind die Rastgeometrien des Gehäusedeckels und des Gehäusegrundkörpers bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung zumindest teilweise umlaufend ausgebildet. Das soll im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere bedeuten, dass die Rastgeometrien entlang des Umfangs der Gehäuseöffnung angeordnet beziehungsweise ausgedehnt sind, und nicht etwa auf Rasthaken begrenzt sind. Dass die Rastgeometrie des Gehäusedeckels beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers zumindest teilweise umlaufend ist soll dabei ferner bedeuten, dass diese insgesamt wenigstens 30%, etwa wenigstens 50% beispielsweise wenigstens 70%, bevorzugt wenigstens 90%, des Umfangs der Gehäuseöffnung ausmachen und somit dass wenigstens 30%, etwa wenigstens 50% beispielsweise wenigstens 70%, bevorzugt wenigstens 90%, des Umfangs der Gehäuseöffnung eine Rastgeometrie aufweisen.
  • Dadurch, dass der Gehäusedeckel die Gehäuseöffnung des Gehäusegrundkörpers verschließen soll, kann es ferner insbesondere vorgesehen sein, dass die Rastgeometrien bezüglich der Gehäuseöffnung axial wirken beziehungsweise radial ausgerichtet sind.
  • Beispielsweise können die Rastgeometrien des Gehäusedeckels beziehungsweise des Gehäusegrundkörpers eine Kontaktfläche ausbilden oder Teil einer solchen sein, so dass die Kontaktfläche zumindest teilweise durch die jeweilige Rastgeometrie ausgebildet wird. Unter einer Kontaktfläche ist dabei insbesondere zu verstehen, dass sowohl der Gehäusedeckel als auch der Gehäusegrundkörper jeweils eine Fläche beziehungsweise einen Bereich aufweisen, die bei einem die Gehäuseöffnung verschließenden Zustand des Gehäusedeckels miteinander in Kontakt stehen. In anderen Worten berühren sich der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel an den entsprechenden Kontaktflächen, wenn der Gehäusedeckel die Gehäuseöffnung verschließt. Daher sind die Kontaktflächen von Gehäusedeckel und Gehäusegrundkörper zueinander korrespondierend ausgebildet, was bedeuten soll, dass die Kontaktflächen derart in ihrer Form ausgebildet sind, dass eine Berührung beziehungsweise ein Kontakt insbesondere in umlaufender Weise beziehungsweise in zumindest teilweise umlaufender Weise ermöglicht werden kann. Ferner sind die Kontaktflächen ebenfalls bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung umlaufend ausgebildet, wobei die Kontaktflächen den Rastgeometrien entsprechen können. Es ist jedoch ferner möglich, dass vollständig umlaufende Kontaktflächen vorgesehen sind, die Rastgeometrien aber nicht vollständig umlaufend angeordnet sind.
  • Insbesondere diese Ausgestaltung aufweisend definierte Rastgeometrien kann gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik signifikante Vorteile aufweisen.
  • Denn insbesondere derartige Gehäusestrukturen wie sie für einen Ultraschallsensor beschrieben sind, aufweisend einen Gehäusegrundkörper und einen Gehäusedeckel, wobei der Gehäusedeckel und der Gehäusegrundkörper eine hier beschriebene Rastgeometrie aufweisen, lassen sich meist einfach und kostengünstig herstellen. Dadurch kann auch ein Ultraschallsensor aufweisend eine derartige Gehäusestruktur einfach und kostengünstig herstellbar sein.
  • Insbesondere kann ferner das Verschließen des Gehäuses beziehungsweise der Gehäuseöffnung besonders einfach möglich sein, ohne dass weitere aufwändige Prozessschritte notwendig sind. Insbesondere kann auf aufwändige Fügeschritte, wie beispielsweise einen Schweißprozess oder andere Fügeprozesse verzichtet werden. Dadurch kann auch auf eine aufwändige Prozessperipherie verzichtet werden, was die Prozessökonomie verbessern kann. Ferner kann auch die Dauer eines Fixierens des Gehäusedeckels reduziert werde, was bezüglich des Herstellungsverfahrens weiter vorteilhaft sein kann.
  • Weiterhin kann durch eine Rastverbindung ein besonders sicherer Halt an einer definierten Position ermöglicht werden. Fehlerquellen bezüglich der Positionierung des Gehäusedeckels können so minimiert beziehungsweise ausgeschlossen werden. Dadurch kann ein sicheres Verschließen der Gehäuseöffnung ermöglicht werden, was eine Beeinflussung der in dem Gehäuse befindlichen Komponenten durch äußere Einflüsse durch die Gehäuseöffnung weiter reduzieren kann. Somit können Beschädigungen beziehungsweise ein fehlerhaftes Arbeiten der in dem Gehäuse befindlichen Komponenten reduziert werden, was ein sicheres und langzeitstabiles Arbeiten dieser Komponenten und damit des Ultraschallsensors weiter verbessern kann. Bei einem Einbau ein einem Fahrzeug, beispielsweise, kann so eine Unfallgefahr besonders gering gehalten werden.
  • Erfindungsgemäß ist der Gehäusedeckel mit dem Gehäusegrundkörper durch ein Filmscharnier verbunden. Unter Verwendung eines Filmscharniers kann die Herstellung besonders einfach möglich sein, da der Gehäusedeckel und der Gehäusegrundkörper in einem Herstellungsschritt als einteiliges Bauteil erzeugt werden können. Darüber hinaus liegen beide Bauteile gemeinsam vor, so dass bei dem Vorsehen eines Gehäusegrundkörpers, beispielsweise, nicht zusätzlich ein Deckel bereitgestellt werden muss.
  • Es kann bevorzugt sein, dass die Rastgeometrie des Gehäusegrundkörpers im Inneren des Gehäusegrundkörpers angeordnet ist und dass der Gehäusedeckel einen Verschlussbereich aufweist, der die Rastgeometrie des Gehäusedeckels radial überragt. In anderen Worten kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die Rastgeometrie des Gehäusegrundkörpers nur im Inneren vorliegt und dass etwa korrespondierend die Rastgeometrie des Gehäusedeckels derart radial nach außen vorgesehen ist, dass diese in radialer Richtung durch den Verschlussbereich überragt wird. Insbesondere ist der Verschlussbereich auf der Seite der Rastgeometrie angeordnet, welche bei einem in dem Gehäusegrundkörper angeordneten Position des Gehäusedeckels nach außen gerichtet ist.
  • In dieser Ausgestaltung ist es daher insbesondere vorgesehen, dass die Außenwandungen und dabei insbesondere die bei einem fixierten Gehäusedeckel sichtbaren äußeren Gehäusewandungen frei von einer Rastgeometrie sind und dass ferner auch die Rastgeometrie des Gehäusedeckels durch den Verschlussbereich abgedeckt sind und so bei an dem Gehäusegrundkörper fixierten Gehäusedeckel nicht sichtbar sind. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann es ermöglicht werden, dass das Gehäuse am Außenumfang zumindest im Bereich der Gehäuseöffnung keine überstehenden Rastgeometrien aufweist, so dass die Gefahr von Beschädigungen oder einem Lösen des Gehäusedeckels besonders gering ist. Dadurch kann es gleichermaßen verhindert werden, dass Beschädigungen an einer Kontaktfläche auftreten, was unter Umständen sich negativ auf die Dichtheit auswirken könnte. Darüber hinaus kann es verhindert werden, dass etwaige Kanten oder andere Strukturen der Rastgeometrien andere Bauteile beschädigen oder bei einer Fixierung des Ultraschallsensors in eine Funktionsposition, etwa in eine Stoßstange eines Fahrzeugs, stören.
  • Es kann ferner bevorzugt sein, dass in einem an dem Gehäusegrundkörper fixierten Zustand des Gehäusedeckels benachbart zu der Kontaktfläche des Gehäusedeckels und benachbart zu der Kontaktfläche des Gehäusegrundkörpers zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäusegrundkörper ein Dichtelement angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung kann somit ein gegebenenfalls vorliegender Spalt zwischen Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel durch das Dichtelement abgedichtet werden. Dadurch kann auch bei Fertigungstoleranzen der korrespondierenden Kontaktflächen von Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel eine hohe Dichtheit sichergestellt werden. So kann somit eine negative Beeinflussung von in dem Gehäuse befindlichen Komponenten durch äußere Bedingungen, wie etwa Schmutz oder Feuchtigkeit, noch sicherer verhindert werden.
  • Bezüglich des Dichtelements kann es vorgesehen sein, dass in wenigstens einer von der Kontaktfläche des Gehäusedeckels und der Kontaktfläche des Gehäusegrundkörpers eine Aufnahme zum Aufnehmen des Dichtelements vorgesehen ist. In dieser Ausgestaltung kann auch das Dichtelement besonders sicher und an definierter Position auch vor einem Fixieren des Gehäusedeckels angeordnet sind. Daher kann eine negative Beeinflussung von in dem Gehäuse befindlichen Komponenten durch äußere Bedingungen, wie etwa Schmutz oder Feuchtigkeit, noch sicherer verhindert werden. Darüber hinaus kann die Montage weiter vereinfacht werden.
  • Es kann ferner bevorzugt sein, dass wenigstens eines von dem Gehäusedeckel und dem Gehäusegrundkörper zumindest teilweise aus einem Kunststoff geformt ist. Insbesondere kann wenigstens eines von dem Gehäusedeckel und dem Gehäusegrundkörper zumindest im Bereich der Kontaktflächen aus einem Kunststoff gefertigt sein. Beispielsweise können der Gehäusedeckel und/oder der Gehäusegrundkörper vollständig aus einem Kunststoff ausgestaltet sein. In dieser Ausgestaltung kann wiederum eine besonders einfache Herstellung ermöglicht werden. Denn auch bei dem Vorsehen gegebenenfalls komplexer Rastgeometrien können diese mit nur geringen Bauteiltoleranzen definiert hergestellt werden. Dazu kann beispielsweise ein Spritzgussverfahren verwendet werden. Dadurch können besonders definierte Rastgeometrien und Kontaktflächen ermöglicht werden, was eine besonders gute Dichtheit und Stabilität ermöglichen kann. Wenn trotzdem ein Dichtelement verwendet werden soll, dann kann auch dieses sehr definiert angeordnet werden. Dazu kann das Dichtelement beispielsweise angespritzt werden, oder kann ein Zweikomponenten-Spritzguss verwendet werden. Als geeigneter Kunststoff für den Gehäusegrundkörper und den Gehäusedeckel hat sich etwa PA6GF30 erwiesen. Dieser Kunststoff ist etwa ein Polyamid 6-Kunststoff mit einem Glasfaseranteil von 30Gew.-% bezogen auf das Gesamtmaterial. Ein geeignetes Material für das Dichtelement ist beispielsweise EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk).
  • Es kann ferner bevorzugt sein, dass der Gehäusedeckel und der Gehäusegrundkörper eine vollständig umlaufende Rastgeometrie zum Fixieren des Gehäusedeckels an dem Gehäusegrundkörper aufweisen. Das soll im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere bedeuten, dass die Rastgeometrien am gesamten Umfang der Gehäuseöffnung vorliegen und somit an jedem Bereich der Gehäuseöffnung der Gehäusedeckel mit dem Gehäusegrundkörper durch die Rastverbindung fixiert ist. Insbesondere in dieser Ausgestaltung kann eine besonders einfache Herstellbarkeit mit einer sicheren Fixierung des Gehäusedeckels vereint werden. Denn bei einem Zusammenfügen des Gehäuses beziehungsweise bei einem Verschließen der Gehäuseöffnung mit dem Gehäusedeckel und entsprechend bei einem Positionieren des Gehäusedeckels braucht eine Rotation des Deckels um die Achse der Gehäuseöffnung nicht beachtet werden. Im Gegensatz dazu kann der Deckel besonders einfach positioniert werden, ohne zu berücksichtigen, dass die Rastgeometrie des Gehäusedeckels benachbart zu der Rastgeometrie des Gehäusegrundkörpers vorliegt. Darüber hinaus kann durch eine großflächige Rastverbindung eine besonders sichere Fixierung des Gehäusedeckels an dem Gehäusegrundkörper ermöglicht werden, was einen besonders sicheren Halt des Gehäusedeckels ermöglicht. Dadurch kann der Ultraschallsensor eine besonders hohe Langzeitstabilität aufweisen.
  • Bezüglich der Rastgeometrien kann es ferner bevorzugt sein, dass der Gehäusedeckel als Rastgeometrie eine radial ausgerichtete zumindest teilweise umlaufende Wulst aufweist, wobei der Gehäusegrundkörper eine korrespondierende Ausnehmung aufweist, oder dass der Gehäusegrundkörper als Rastgeometrie eine radial ausgerichtete zumindest teilweise umlaufende Wulst aufweist, wobei der Gehäusedeckel eine korrespondierende Ausnehmung aufweist. In dieser Ausgestaltung kann eine Montage zum Einen besonders stark vereinfacht werden, da bei einem Positionieren des Gehäusedeckels nicht nur eine Rotation des Gehäusedeckels um die Achse der Gehäuseöffnung nicht beachtet zu werden braucht, sondern auch ein leichtes Verkippen unschädlich ist. Darüber hinaus kann insbesondere in dieser Ausgestaltung aufgrund einer quer zum Umfang besonders langen Kontaktfläche die Rastgeometrie beziehungsweise insbesondere die umlaufende Wulst und damit die Kontaktbereiche signifikant zu einem Abdichteffekt beitragen. Dadurch kann die Auslegung eines etwaigen Dichtelements geringer ausfallen, was Kosten sparen kann. Schließlich kann durch einen besonders großflächigen Kontakt zwischen Gehäusedeckel und Gehäusegrundkörper gegebenenfalls auf das Vorsehen eines Dichtelements vollständig verzichtet werden, was wiederum die Herstellung vereinfachen und Kosten sparen kann.
  • Unter einer Wulst des Gehäusegrundkörpers oder des Gehäusedeckels kann dabei grundsätzlich eine konvex gewölbte Verdickung zu verstehen sein. Entsprechend weist der Gehäusedeckel oder der Gehäusegrundkörper eine konkave Ausnehmung auf, wobei die Geometrie der Ausnehmung an die Geometrie der Wulst angepasst ist.
  • Mit Bezug auf weitere Merkmale beziehungsweise Vorteile des Ultraschallsensors wird auf die Beschreibung des Fahrerassistenzsystems und des Fahrzeugs verwiesen und umgekehrt.
  • Die hier beschriebene Erfindung betrifft neben dem vorbeschriebenen Ultraschallsensor weiterhin ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, aufweisend einen Ultraschallsensor und eine Verarbeitungseinheit, wobei der Ultraschallsensor wie vorstehend definiert ausgebildet ist.
  • Unter einem Fahrerassistenzsystem kann dabei in an sich bekannter Weise eine elektronische Zusatzeinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, verstanden werden, die zur Unterstützung des Fahrers in bestimmten Fahrsituationen dienen kann. Hierbei stehen oft Sicherheitsaspekte im Vordergrund. Im vorliegenden Fall soll das Fahrerassistenzsystem insbesondere einer verbesserten Kollisionsverhinderung beziehungsweise einer Kollisionswarnung dienen, die etwa bei einem Einparken oder Ausparken zum Tragen kommen kann. Dabei kann das Fahrassistenzsystem durch den Ultraschallsensor, beziehungsweise durch die Ultraschallsensoren, eine Beobachtung des Umfelds des Fahrzeugs ermöglichen, und so vor einer Kollision mit anderen Fahrzeugen, Gegenständen oder Personen warnen.
  • Das Fahrerassistenzsystem umfasst dabei zumindest einen Ultraschallsensor, also einen oder eine Mehrzahl an Ultraschallsensoren, und ferner eine Verarbeitungseinheit und gegebenenfalls eine Steuereinrichtung, die Teil der Verarbeitungseinheit sein kann. Die Verarbeitungseinheit kann die von dem Ultraschallsensor oder den Ultraschallsensoren gelieferten Daten empfangen und auswerten, so dass die Daten beispielsweise in Abstände zu Hindernissen umgewandelt werden. Somit kann das Fahrerassistenzsystem insbesondere eine Einparkhilfe sein. Von der Verarbeitungseinheit können die dort erzeugten Daten ferner an eine Informationseinheit, wie etwa einen Tongeber und/oder eine optische Anzeige, die ebenfalls Teil der Verarbeitungseinheit sein kann, weitergeleitet werden. So kann das Fahrerassistenzsystem durch den Ultraschallsensor beziehungsweise die Ultraschallsensoren beispielsweise Abstandsinformationen oder andere Umfeldinformationen an einen Fahrer eines Fahrzeugs weiterleiten und so Kollisionen verhindern oder deren Auftreten zumindest deutlich zu reduzieren. Ferner kann das Fahrerassistenzsystem etwa durch die Steuereinheit Steuereingriffe initiieren, um so beispielsweise ein autonomes Fahren, beispielsweise autonomes Einparken, erlauben zu können.
  • Durch das Vorsehen eines vorbeschriebenen Ultraschallsensors kann dabei ein sicherer und langzeitstabiler Betrieb und ferner eine einfache Herstellbarkeit ermöglicht werden.
  • Mit Bezug auf weitere Merkmale beziehungsweise Vorteile des Fahrerassistenzsystems wird auf die Beschreibung des Ultraschallsensors und des Fahrzeugs verwiesen und umgekehrt.
  • Die hier beschriebene Erfindung betrifft neben dem vorbeschriebenen Ultraschallsensor und neben dem vorbeschriebenen Fahrerassistenzsystem weiterhin ein Fahrzeug, wie insbesondere ein Kraftfahrzeug, aufweisend wenigstens eines von einem wie vorstehend definiert ausgebildeten Ultraschallsensor und einem wie vorstehend definiert ausgebildeten Fahrerassistenzsystem.
  • Ein derartiges Fahrzeug weist einen oder eine Mehrzahl an Ultraschallsensoren auf, die etwa Bestandteil eines Fahrerassistenzsystems sein können. Insbesondere können die Ultraschallsensoren in einer Stoßstange des Fahrzeugs angeordnet sein und derart positioniert sein, dass eine möglichst großflächige Umfeldbeobachtung möglich ist. Das Fahrerassistenzsystem kann dabei durch die Daten des Ultraschallsensors beziehungsweise der Ultraschallsensoren Warnungen ausgeben oder in das Fahrgeschehen eingreifen und/oder autonomes Fahren ermöglichen oder verbessern. Durch das Vorsehen eines Fahrzeugs mit einem vorbeschriebenen Ultraschallsensor beziehungsweise mit einem vorbeschriebenen Fahrerassistenzsystems kann dabei ein sicherer und langzeitstabiler Betrieb und ferner eine einfache Herstellbarkeit des Ultraschallsensors beziehungsweise des Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs ermöglicht werden.
  • Mit Bezug auf weitere Merkmale beziehungsweise Vorteile des Fahrzeugs wird auf die Beschreibung des Ultraschallsensors und des Fahrerassistenzsystems verwiesen und umgekehrt.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen
    • 1 ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches ein Fahrerassistenzsystem mit mehreren Ultraschallsensoren aufweist;
    • 2 eine Seitenansicht mit teilweise geschnittener Darstellung einer Ausgestaltung eines Ultraschallsensors;
    • 3 eine Schnittansicht eines Teils des Ultraschallsensors aus 1;
    • 4 eine Detailansicht aus 3;
    • 5 eine Ansicht eines Deckels für einen Ultraschallsensor aus 1; und
    • 6 eine Detailansicht einer weiteren Ausgestaltung eines Ultraschallsensors.
  • 1 zeigt ein Fahrzeug 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 10 ist in dem vorliegenden Fall als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Fahrzeug 10 umfasst ein Fahrerassistenzsystem 12. Das Fahrerassistenzsystem 12 umfasst wiederum eine Verarbeitungseinheit 14, die gegebenenfalls eine Steuereinrichtung, welche beispielsweise durch ein elektronisches Steuergerät (ECU - Electronic Control Unit) des Fahrzeugs 10 gebildet sein kann, umfassen kann. Darüber hinaus umfasst das Fahrerassistenzsystem 12 zumindest einen Ultraschallsensor 16.
  • Vorliegend umfasst das Fahrerassistenzsystem 12 acht Ultraschallsensoren 16, die verteilt an dem Fahrzeug 10 angeordnet sind. Dabei sind vier Ultraschallsensoren 16 an einem Frontbereich 18 des Fahrzeugs 10 und vier Ultraschallsensoren 16 an einem Heckbereich 20 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Die Ultraschallsensoren 16 sind dazu ausgebildet, zumindest ein Objekt 22 in einem Umgebungsbereich 24 des Fahrzeugs 10 zu erfassen. Die Ultraschallsensoren 16 dienen insbesondere dazu, eine relative Lage zwischen dem Objekt 22 und dem Fahrzeug 10 zu bestimmen. Die Ultraschallsensoren 16 können beispielsweise an entsprechenden Durchgangsöffnungen in den Stoßfängern des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ultraschallsensoren 16 verdeckt hinter den Stoßfängern angeordnet sind.
  • Die Verarbeitungseinheit 14 kann somit die Daten der Ultraschallsensoren 16 verarbeiten und etwa in entsprechende Abstandswerte umwandeln. Eine Steuereinheit kann ferner basierend auf diesen Daten Steuerbefehle ausgeben oder initiieren. Somit ist das Fahrerassistenzsystem 12 des Fahrzeugs 10 insbesondere als Parkassistent ausgebildet.
  • In 2 ist in einer schematischen und teilweise geschnittenen Seitenansicht ein Ultraschallsensor 16 gezeigt, welcher an dem Fahrzeug 10 angeordnet ist.
  • Der Ultraschallsensor 16 umfasst eine topfförmige Membran 26 beziehungsweise ein entsprechendes Gehäuse 28. Das Gehäuse 28 weist einen Gehäusegrundkörper 30 auf, wobei dieser mit der topfförmigen Membran 26 beispielsweise einstückig ausgebildet sein kann. Beispielsweise kann der Gehäusegrundkörper 30 mit der Membran 26 aus einem metallischen Material, beispielsweise Aluminium, ausgebildet sein. Alternativ kann die topfförmige Membran 26 in dem Gehäuse 28 beziehungsweise dem Gehäusegrundkörper 30 angeordnet sein und aus einem anderen Material ausgestaltet sein, als das Gehäuse 28 beziehungsweise der Gehäusegrundkörper 30. Beispielsweise kann der Gehäusegrundkörper 30 aus einem Kunststoff geformt sein, wohingegen die Membran 26 aus einem Metall, etwa Aluminium, geformt sein kann.
  • In einem Hohlraum 34, der durch die topfförmige Membran 26 beziehungsweise den Gehäusegrundkörper 30 gebildet ist, ist ein nicht dargestelltes Wandlerelement, beispielsweise ein Piezoelement angeordnet. Dies ist insbesondere an einer Innenseite eines Bodens 32 der topfförmigen Membran 26 angebracht, beispielsweise angeklebt. Das Wandlerelement, wie etwa das Piezoelement, kann dazu dienen und ausgestaltet sein, die topfförmige Membran 26, und dabei insbesondere den Boden 32 der Membran 26, in Schwingung zum Aussenden von Ultraschallwellen zu versetzen. Weiterhin kann das Piezoelement durch die Membran 26 aufgenommene reflektierte Schallwellen aufnehmen beziehungsweise als elektrisch Impulse weiterleiten, wie dies für Wandlerelemente von Ultraschallsensoren 16 grundsätzlich bekannt ist. Das Piezoelement kann dabei mit einem Schaltungsträger 36 verbunden sein, der wiederum mit einem Massekontakt 38 verbunden sein kann. Dies kann insbesondere dazu dienen, eine verbesserte elektromagnetische Abschirmung zu erreichen, was den Betrieb des Ultraschallsensors 16 verbessern kann.
  • Bezüglich einer elektromagnetischen Abschirmung kann es unabhängig der spezifischen Ausgestaltung ferner vorgesehen sein, dass ein Gehäusedeckel 42, der Bestandteil des Gehäuses 28 ist, einen metallischen Bestandteil aufweist, der etwa als Beschichtung aus Aluminium ausgestaltet sein kann. Dabei ist der metallische Bestandteil beispielsweise über einen elektrischen Leiter, wie einen Kontaktstift oder eine Kontaktfeder, mit dem Schaltungsträger 36 verbunden.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass die Membran 26 als Sende- und Empfangsmembran an einem vorderen Ende des Ultraschallsensors 16 angeordnet ist, beziehungsweise die Vorderseite des Ultraschallsensors 16 definiert.
  • Es ist ferner gezeigt, dass das Gehäuse 28, beziehungsweise der Gehäusegrundkörper 30, eine insbesondere rückseitig angeordnete Gehäuseöffnung 40 aufweist. Die Gehäuseöffnung 40 kann beispielsweise dazu dienen, elektrische Komponenten nach dem Anordnen der Membran 26, insoweit sie ein von dem Gehäuse 28 beziehungsweise Gehäusegrundkörper 30 getrenntes Bauteil ist, oder auch grundsätzlich in das Gehäuse 28 einbringen zu können. Zum Verschließen der Gehäuseöffnung 40 weist das Gehäuse 28 ferner den Gehäusedeckel 42 auf. Beispielsweise kann das Gehäuse 28 grundsätzlich aus dem Gehäusegrundkörper 30, dem Gehäusedeckel 42 und gegebenenfalls der Membran 26 bestehen. Ferner kann als Bestandteil des Gehäusegrundkörpers 30 ein Anschluss 48 vorgesehen sein, der zum elektrischen Anschließen des Ultraschallsensors 16, etwa an die Verarbeitungseinheit 14, geeignet ist.
  • Der Gehäusedeckel 42 ist derart an beziehungsweise in der Gehäuseöffnung 40 anordbar, dass der Gehäusedeckel 42 die Gehäuseöffnung 40 insbesondere vollständig verschließen kann.
  • Um den Gehäusedeckel 42 an der Gehäuseöffnung 40 zu fixieren und die Gehäuseöffnung 40 somit zu verschließen, weisen der Gehäusedeckel 42 und der Gehäusegrundkörper 30 benachbart zu der Gehäuseöffnung 40 eine spezifische Rastgeometrie 44, 46 auf, wie dies nachstehend in den folgenden Figuren gezeigt ist.
  • Diesbezüglich ist in der 3 der Bereich des Gehäusegrundkörpers 30 gezeigt, der benachbart zu der Gehäuseöffnung 42 angeordnet ist. Insbesondere ist eine Wandung 50 des Gehäusegrundkörpers 30 gezeigt, in der die Gehäuseöffnung 40 angeordnet ist. Dabei zeigt 3 zur Vereinfachung nicht die innerhalb des Gehäuses 30 angeordneten Komponenten.
  • 3 zeigt insbesondere, dass der Gehäusedeckel 42 eine zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie 44 aufweist und dass der Gehäusegrundkörper 30 eine zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie 46 aufweist. Dabei ist es zweckmäßiger Weise vorgesehen, dass die Rastgeometrie 44 des Gehäusedeckels 42 zu der Rastgeometrie 46 des Gehäusegrundkörpers 30 korrespondierend ausgestaltet ist, um den Gehäusedeckel 42 an dem Gehäusegrundkörper 30 mittels einer Rastverbindung beziehungsweise mittels einer Clipsverbindung zu fixieren.
  • Bezüglich der Rastgeometrien 44, 46 ist gezeigt, dass diese sich zumindest teilweise, insbesondere vollständig berühren. Beispielsweise können die Rastgeometrien 44, 46 somit Teil von entsprechenden Kontaktflächen 52, 54 sein. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass der Gehäusedeckel 42 und der Gehäusegrundkörper 30 jeweils eine zueinander korrespondierende zumindest teilweise umlaufende Kontaktfläche 52, 54 aufweisen. Die Kontaktflächen 52, 54 mit einer zueinander angepassten Geometrie versehen, sind also zueinander korrespondierend ausgestaltet. Wie vorstehend beschrieben kann die Geometrie der Kontaktflächen 52, 54 durch die Rastgeometrien 44, 46 gebildet sein.
  • 3 zeigt weiterhin, dass der Gehäusedeckel 42 als Rastgeometrie 44 eine radial ausgerichtete zumindest teilweise umlaufende Wulst 58 aufweist. Unter einer Wulst 58 kann dabei grundsätzlich eine konvex gewölbte Verdickung zu verstehen sein. Entsprechend weist der Gehäusegrundkörper 30 eine konkave Ausnehmung 60 an, wobei die Geometrie der Ausnehmung 60 an die Geometrie der Wulst 58 angepasst ist. Auch wenn gemäß 3 der Gehäusedeckel 42 die Wulst 58 aufweist und die Gehäusegrundkörper 30 die Ausnehmung 60, kann die vorbeschriebene Ausgestaltung auch umgekehrt ausgestaltet sein, so dass der Gehäusegrundkörper 30 die Wulst 58 aufweist und der Gehäusedeckel 42 eine entsprechende Ausnehmung 60. Dadurch kann in einer Richtung quer zum Umfang eine besonders lange Kontaktfläche bereitgestellt werden, was die Dichtheit der mit dem Gehäusedeckel 42 verschlossenen Gehäuseöffnung 40 verbessern kann.
  • Zweckmäßigerweise ist wenigstens eins der Materialein des Gehäusedeckels 42 und des Gehäusegrundkörpers 30 derart elastisch verformbar, um den Gehäusedeckel 42 in seine Fixierposition zu bringen.
  • Ausweislich der 3 ist es ferner gezeigt, dass die Rastgeometrie 44 des Gehäusegrundkörpers 30 im Inneren des Gehäusegrundkörpers 30 angeordnet ist und dass der Gehäusedeckel 42 einen Verschlussbereich 56 aufweist, der die Rastgeometrie 44 des Gehäusedeckels 42 radial überragt. Somit kann nicht nur die Rastgeometrie 44, 46 zum Dichteffekt beitragen sondern kann auch der Kontakt zwischen dem Verschlussbereich 56 und dem Gehäusegrundkörper 30 den Dichteffekt erhöhen. Insbesondere verläuft der Verschlussbereich 56 in radialer Richtung, so dass er einen radial verlaufenden und axial Wirkenden Kontaktbereich zu dem Gehäusegrundkörper 30 aufweist. Der Verschlussbereich 56 kommt somit mit dem Gehäusegrundkörper 30 in Kontakt, wenn der Gehäusedeckel 42 in seiner Verschlussposition ist. Dadurch kann ein besonders definierter Sitz des Gehäusedeckels 42 ermöglicht werden und so der Dichteffekt noch weiter verbessert werden.
  • In der Ausgestaltung gemäß 3 kann somit der Gehäusedeckel 42 auf einfache Weise auf die Gehäuseöffnung 40 gedrückt werden, so dass die Rastgeometrien 44, 46 verrasten und der Gehäusedeckel 42 somit die Gehäuseöffnung 40 verschließend an dem Gehäusegrundkörper 30 fixiert wird.
  • Bezüglich eines Dichteffekts zeigt 3 ferner, in einem an dem Gehäusegrundkörper 30 fixierten Zustand des Gehäusedeckels 42 benachbart zu der Kontaktfläche 52 des Gehäusedeckels 42 und benachbart zu der Kontaktfläche 54 des Gehäusegrundkörpers 30 zwischen dem Gehäusedeckel 42 und dem Gehäusegrundkörper 30 ein Dichtelement 62 angeordnet ist. Dieses Dichtelement 62 kann einen gegebenenfalls vorhandenen Spalt zwischen dem Gehäusedeckel 42 und dem Gehäusegrundkörper 30 besonders effektiv abdichten.
  • Die Anordnung des Dichtelements 62 ist dabei in der 4 im Detail gezeigt. 4 zeigt, dass in der Kontaktfläche 52 des Gehäusedeckels 42 und der Kontaktfläche 54 des Gehäusegrundkörpers 30 eine Aufnahme 64, 66 zum Aufnehmen des Dichtelements 62 vorgesehen ist. Dabei ist gezeigt, dass der Gehäusedeckel 42 eine konkave Ausnehmung als Aufnahme 64 aufweist, in der das als O-Ring ausgebildete Dichtelement 62 vorliegt. Die korrespondierende Position des Gehäusegrundkörpers 30 kann optional etwa ebenfalls konkav ausgeformt sein, um eine geeignete Anlagefläche des Dichtelements 62 zu ermöglichen, und/oder kann derart ausgebildet sein, dass das Dichtelement 62 bei einem an dem Gehäusegrundkörper 30 fixierten Zustand des Gehäusedeckels 42 komprimiert wird. Dadurch kann ein besonders effektiver Dichteffekt ermöglicht werden.
  • Beispielsweise kann es auch vorgesehen sein, dass das Dichtelement 62 kein von dem Gehäusedeckel 42 und/oder dem Gehäusegrundkörper 30 verschiedenes Bauteil ist, sondern kann das Dichtelement 62 einteilig mit wenigstens einem des Gehäusedeckels 42 und des Gehäusegrundkörpers 30 ausgestaltet sein. Beispielsweise kann im Rahmen eines Spritzgießprozesses das Dichtelement 62 an den Gehäusedeckel 42 oder den Gehäusegrundkörper 30 angespritzt werden oder etwa in einem Zweikomponenten-Spritzguss ausgeformt werden.
  • Hierzu kann es besonders bevorzugt sein, dass wenigstens eines von dem Gehäusedeckel 42 und dem Gehäusegrundkörper 30 zumindest im Bereich der Kontaktflächen 52, 54 aus einem Kunststoff geformt ist. Als geeigneter Kunststoff für den Gehäusegrundkörper 30 und den Gehäusedeckel 42 hat sich etwa PA6GF30 erwiesen. Dieser Kunststoff ist etwa ein Polyamid 6-Kunststoff mit einem Glasfaseranteil von 30Gew.-% bezogen auf das Gesamtmaterial. Ein geeignetes Material für das Dichtelement 62 ist beispielsweise EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk).
  • In der 5 ist ferner eine Ansicht einer Ausgestaltung eines Gehäusedeckels 42 zum Verschließen einer Gehäuseöffnung 40 eines Gehäusegrundkörpers 30 gezeigt. Dabei ist insbesondere zu erkennen, dass die Rastgeometrie 44 zum Fixieren des Gehäusedeckels 42 an dem Gehäusegrundkörper 30, insbesondere die Wulst 58, vollständig umlaufend ausgestaltet ist. Somit verläuft die Wulst 58 entlang des gesamten Umfangs der Gehäuseöffnung 40, welche unabhängig der grundsätzlichen Ausgestaltung des Ultraschallsensors 16 rund beziehungsweise kreisförmig ausgestaltet sein kann. Entsprechend ist die Rastgeometrie 44 des Gehäusegrundkörpers 30 ebenfalls vollständig umlaufend ausgestaltet und auch das Dichtelement 62 ist vollständig umlaufend ausgestaltet.
  • Wie in 5 gezeigt ist der Gehäusedeckel 42 dabei derart symmetrisch, dass eine Rotation um die Achse des Gehäusedeckels 42 bezüglich der Anordnung des Gehäusedeckels 42 keinen Einfluss hat. Insbesondere ist der Gehäusedeckel 42 gemäß 5 und dabei unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltung achsensymmetrisch ausgestaltet. Dies kann Fehler bei einer Montage effektiv verhindert und somit die Funktionalität und Dichtheit sicherstellen, da die Anwendbarkeit besonders einfach möglich ist.
  • Bezüglich einer besonders montagefreundlichen Ausgestaltung beschreibt 6 ferner eine Ausgestaltung, bei der der Gehäusedeckel 42 und der Gehäusegrundkörper 30 durch ein Filmscharnier 68 verbunden sind. In dieser Ausgestaltung sind somit der Gehäusedeckel 42 und der Gehäusegrundkörper 30 insbesondere einteilig ausgebildet, wobei ein den Gehäusedeckel 42 und den Gehäusegrundkörper 30 verbindender Bereich als Filmscharnier 68 ausgestaltet ist.
  • Bei einer Ausgestaltung gemäß 6 kann insbesondere auf das zusätzliche Bereitstellen eines Gehäusedeckels 42 zusätzlich zu dem Gehäusegrundkörper 30 verzichtet werden, was einen weiteren Herstellungsschritt entfallen lässt. Darüber hinaus kann die Montage eines fehlerhaften Gehäusedeckels 42 verhindert werden, was die Zuverlässigkeit eines derartigen Ultraschallsensors 16 verbessern kann.
  • Entsprechend kann es in dieser Ausgestaltung besonders vorteilhaft sein, wenn das Dichtelement 62 mit den Gehäusegrundkörper 30 oder den Gehäusedeckel 42 einteilig ausgestaltet ist, da dann auch das Dichtelement 62 nicht bereitgestellt werden braucht.

Claims (10)

  1. Ultraschallsensor für ein Fahrerassistenzsystem (14) eines Fahrzeugs (10), aufweisend einen Gehäusegrundkörper (30) mit einer vorderseitig angeordneten Sende- und Empfangsmembran (26) zum Aussenden und Empfangen von Ultraschallwellen und mit einem Gehäusedeckel (42), wobei eine Gehäuseöffnung (40) des Gehäusegrundkörpers (30) durch den Gehäusedeckel (42) verschließbar ist, wobei der Gehäusedeckel (42) eine bezüglich eines Umfangs der Gehäuseöffnung (40) zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie (44) aufweist und der Gehäusegrundkörper (30) eine bezüglich des Umfangs der Gehäuseöffnung (40) zumindest teilweise umlaufende Rastgeometrie (46) aufweist, wobei die Rastgeometrie (44) des Gehäusedeckels (42) zu der Rastgeometrie (46) des Gehäusegrundkörpers (30) korrespondierend ausgestaltet ist, um den Gehäusedeckel (42) an dem Gehäusegrundkörper (30) zu fixieren, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (42) mit dem Gehäusegrundkörper (30) durch ein Filmscharnier (68) verbunden ist.
  2. Ultraschallsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastgeometrie (46) des Gehäusegrundkörpers (30) im Inneren des Gehäusegrundkörpers (30) angeordnet ist und dass der Gehäusedeckel (42) einen Verschlussbereich (56) aufweist, der die Rastgeometrie (44) des Gehäusedeckels (42) radial überragt.
  3. Ultraschallsensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem an dem Gehäusegrundkörper (30) fixierten Zustand des Gehäusedeckels (42) benachbart zu einer Kontaktfläche (52) des Gehäusedeckels (42) und benachbart zu einer Kontaktfläche (54) des Gehäusegrundkörpers (30) zwischen dem Gehäusedeckel (42) und dem Gehäusegrundkörper (30) ein Dichtelement (62) angeordnet ist.
  4. Ultraschallsensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer von der Kontaktfläche (52) des Gehäusedeckels (42) und der Kontaktfläche (54) des Gehäusegrundkörpers (30) eine Aufnahme (64, 66) zum Aufnehmen des Dichtelements (62) vorgesehen ist.
  5. Ultraschallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines von dem Gehäusedeckel (42) und dem Gehäusegrundkörper (30) zumindest teilweise aus einem Kunststoff geformt ist.
  6. Ultraschallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (42) und der Gehäusegrundkörper (30) eine vollständig umlaufende Rastgeometrie (44, 46) zum Fixieren des Gehäusedeckels (42) an dem Gehäusegrundkörper (30) aufweisen.
  7. Ultraschallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (42) als Rastgeometrie (44) eine radial ausgerichtete zumindest teilweise umlaufende Wulst (58) aufweist, wobei der Gehäusegrundkörper (30) eine korrespondierende Ausnehmung (60) aufweist, oder dass der Gehäusegrundkörper (30) als Rastgeometrie (46) eine radial ausgerichtete zumindest teilweise umlaufende Wulst (58) aufweist, wobei der Gehäusedeckel (42) eine korrespondierende Ausnehmung (60) aufweist.
  8. Ultraschallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung (40) eine rückseitig angeordnete Gehäuseöffnung (40) des Gehäusegrundkörpers (30) ist.
  9. Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, aufweisend einen Ultraschallsensor (16) und eine Verarbeitungseinheit (14), dadurch gekennzeichnet, dass der Ultraschallsensor (16) gemäß einem, der Ansprüche 1 bis 8 ausgestaltet ist.
  10. Fahrzeug, aufweisend wenigstens eines von einem Ultraschallsensor (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und einem Fahrerassistenzsystem (12) nach Anspruch 9.
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