DE102017205872A1 - Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor - Google Patents

Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor Download PDF

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Abstract

Eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor umfasst: ein oberes Stützelement, das in einer Fahrzeuglängsrichtung und in der Breitenrichtung weiter außen als ein Fahrzeugfrontabschnitt angeordnet ist; und einen Umgebungsinformation-Erfassungssensor, der eine Erfassungseinheit umfasst, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs erfasst, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor direkt oder über eine Halterung an dem oberen Stützelement so befestigt ist, dass die Erfassungseinheit zur Fahrzeugaußenseite orientiert ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als eine Struktur, die einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor umfasst, der eine seitliche Information eines Fahrzeugs erfasst, ist in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2013-518333 eine Struktur offenbart, in der ein Paar von Sensoreinrichtungen (Umgebungsinformations-Erfassungssensoren) vorn und hinten an einem Fahrzeugseitenabschnitt befestigt sind.
  • Ferner sind in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer (JP-A) 2008-229562 und in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer (JP-A) Nr. H05-223933 Strukturen offenbart, in denen mehrere Ultraschallsensoren (Umgebungsinformations-Erfassungssensoren) in der Fahrzeuglängsrichtung an beiden Seitenabschnitten eines Fahrzeugs befestigt sind.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Jedoch sind in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2013-518333 , der in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer (JP-A) Nr. 2008-229562 und der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer (JP-A) H05-223933 keine konkreten Befestigungsstrukturen für die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren genannt. Es gibt Forderungen für das Vorsehen von Befestigungsstrukturen zur Realisierung einer stabilen Befestigung von Umgebungsinformations-Erfassungssensoren während der Fahrt.
  • Angesichts der oben beschriebenen Situation ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für eine Struktur, die einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor umfasst, der eine seitliche Information eines Fahrzeugs erfasst, eine Befestigungsstruktur für den Umgebungsinformations-Erfassungssensor bereitzustellen, durch die eine stabile Befestigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors erreicht werden kann.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: ein oberes Stützelement, das in einer Fahrzeuglängsrichtung und in der Breitenrichtung weiter außen als ein Fahrzeugfrontabschnitt angeordnet ist; und einen Umgebungsinformation-Erfassungssensor, der eine Erfassungseinheit umfasst, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs erfasst, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor direkt oder über eine Halterung an dem oberen Stützelement so befestigt ist, dass die Erfassungseinheit zur Fahrzeugaußenseite orientiert ist.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor direkt oder über die Halterung an dem oberen Stützelement befestigt. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor umfasst die Erfassungseinheit, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs erfasst. Wenn der Umgebungsinformations-Erfassungssensor montiert ist, können weitere Fahrzeuge, die neben dem Fahrzeug fahren, Hindernisse und so weiter durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor erfasst werden., da die Erfassungseinheit zur Fahrzeugaußenseite orientiert ist.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor ist an dem oberen Stützelement befestigt, das ein Gerüstelement ist. Daher können Schwingungen, die während einer Fahrt auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor übertragen werden, im Vergleich zu einer Struktur, in der ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor nur an einem Element mit geringer Steifigkeit wie etwa ein Außenflächenteil oder dergleichen befestigt ist, verringert sein.
  • In einer Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Struktur gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Stoßfängerflächenteil in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter außen als das obere Stützelement angeordnet, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor ist über die Halterung an dem oberen Stützelement befestigt und zwischen dem oberen Stützelement und dem Stoßfänger angeordnet.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Erfassungseinheit in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter außen angeordnet sein als in einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor direkt an dem oberen Stützelement befestigt ist. Daher kann eine Behinderung der Erfassung der Umgebungsinformation durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor durch Komponenten um den Umgebungsinformations-Erfassungssensor verringert sein.
  • In einer Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Struktur gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung der Umgebungsinformations-Erfassungssensor sowohl an der Halterung als auch an dem Stoßfängerflächenteil befestigt.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Umgebungsinformations-Erfassungssensor stabiler befestigt sein als in einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor nur an dem oberen Stützelement befestigt ist.
  • In einer Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Struktur gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Bereich des Stoßfängerflächenteils, der der Erfassungseinheit gegenüberliegt, offen.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt die Erfassungseinheit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors durch die Öffnung des Stoßfängerflächenteils zur Fahrzeugaußenseite frei. Daher kann eine Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors durch Verschmutzung und dergleichen des Stoßfängerflächenteils verhindert werden.
  • In einer Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Struktur gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung der Umgebungsinformations-Erfassungssensor direkt an dem oberen Stützelement befestigt, und ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors weiter innen als ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des oberen Stützelements angeordnet ist.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors weiter innen als ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des oberen Stützelements angeordnet ist. Daher wird, wenn ein Kollisionskörper gegen die Seitenfläche des Fahrzeugs prallt, eine Kollisionslast auf das obere Stützelement übertragen, bevor sie auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor übertragen wird. Daher kann eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors verringert werden.
  • In einer Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in der Struktur gemäß einem von dem ersten Aspekt bis dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Einlassöffnung, durch die Fahrtwind ins Fahrzeuginnere strömt, fahrzeugfrontseitig des Umgebungsinformations-Erfassungssensors angeordnet, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor ist in einem Belüftungskanal für den Fahrtwind, der ins Fahrzeuginnere strömt, angeordnet.
  • In der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Umgebungsinformations-Erfassungssensor während der Fahrt durch den Fahrtwind gekühlt werden, da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor in dem Belüftungskanal für den Fahrtwind angeordnet ist.
  • VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
  • Wie es oben beschrieben ist, wird gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein ausgezeichneter Effekt dadurch erzielt, dass in einer Struktur, die mit einem Sensor ausgestattet ist, der eine seitliche Information eines Fahrzeugs erfasst, eine Befestigung des Sensors stabil ist.
  • Gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein ausgezeichneter Effekt erzielt, in dem ein Erfassungsfeld des Umgebungsinformations-Erfassungssensors gewährleistet sein kann.
  • Gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein ausgezeichneter Effekt dadurch erzielt, dass eine Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors verbessert sein kann.
  • Gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein ausgezeichneter Effekt dadurch erzielt, dass die Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors ausgezeichnet aufrechterhalten sein kann.
  • Gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein ausgezeichneter Effekt dadurch erzielt, dass eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors bei einer Seitenkollision des Fahrzeugs verhindert sein kann.
  • Gemäß der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein ausgezeichneter Effekt dadurch erzielt, dass der Umgebungsinformations-Erfassungssensor mit Hilfe einer dafür vorgesehenen Kühleinrichtung gekühlt sein kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch einen Frontabschnitt eines Fahrzeugs zeigt, in dem ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform eingebaut ist.
  • 2 ist eine Schnittdarstellung, die einen Schnitt entlang einer Linie 2-2 in 1 zeigt.
  • 3 ist eine Schnittdarstellung, die 2 entspricht und eine Variante der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • 4 ist eine Schnittdarstellung, die 2 entspricht und eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • – Erste beispielhafte Ausführungsform –
  • Nachfolgend ist ein Fahrzeug, in dem eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet ist, mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Ein Pfeil VORN, der in den Zeichnungen gezeigt ist, wenn es zweckdienlich ist, bezeichnet eine Fahrzeugvorderseite, eine Pfeil OBEN bezeichnet eine Fahrzeugoberseite, und eine Pfeil RECHTS bezeichnet eine rechte Fahrzeugseite. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung die Richtungen vorn, hinten, oben, unten, links und rechts verwendet sind, ohne näher spezifiziert zu sein, repräsentieren diese die Richtung nach vorn und hinten in der Fahrzeuglängsrichtung, nach oben und unten in der Fahrzeughöhenrichtung und links und rechts beim Blick in die Fahrtrichtung.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, ist die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform in einem Fahrzeug 12 verwendet. Eine Haube 18, die einen Motorraum, der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, von oben überdeckt, ist an einem Fahrzeugfrontabschnitt des Fahrzeugs 12 angeordnet. Ein Stoßfängerflächenteil 14, das aus Harz hergestellt ist, ist an jeder der zwei Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung der Haube 18 angeordnet. Das Stoßfängerflächenteil 14 erstreckt sich in die Fahrzeuglängsrichtung. Ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist auf der Innenseite des Stoßfängerflächenteils 14 angeordnet.
  • Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst das Stoßfängerflächenteil 14 einen aufrechten Wandabschnitt 14A, der, betrachtet in einer Schnittansicht von der Fahrzeugrückseite, so geneigt ist, dass er sich von der Fahrzeugoberseite zur Fahrzeugunterseite weiter nach außen in der Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Ein Stoßfängerliner 24 ist an einem unteren Endabschnitt des aufrechten Wandabschnitts 14A befestigt. In der von der Fahrzeugrückseite betrachteten Schnittansicht hat der Stoßfängerliner 24 im Wesentlichen die Form eines abgeflachten ”U”, das zur Fahrzeugunterseite offen ist. Ein oberer Abschnitt eines vorderen Reifens, der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, ist von dem Stoßfängerliner 24 überdeckt.
  • Ein Halterungsbefestigungsabschnitt 26 ist an einem oberen Endabschnitt des Stoßfängerflächenteils 14 gebildet. Der Halterungsbefestigungsabschnitt 26 bildet eine kontinuierliche Fortsetzung des aufrechten Wandabschnitts 14A. Eine Stützhalterung 36, die weiter unten beschrieben ist, ist an dem Halterungsbefestigungsabschnitt 26 befestigt. In der von der Fahrzeugrückseite betrachteten Schnittansicht ist der Halterungsbefestigungsabschnitt 26 im Wesentlichen in Form eines ”L” gebildet, das eine ersten Wand 26A und einer zweiten Wand 26B umfasst. Die erste Wand 26A ragt von einem oberen Endabschnitt des aufrechten Wandabschnitts 14A zur Fahrzeugunterseite vor. Die zweite Wand 26B ragt von einem unteren Endabschnitt der ersten Wand 26A in der Fahrzeugbreitenrichtung nach außen vor. Die Haube 18 ist fahrzeugoberseitig des Halterungsbefestigungsabschnitts 26 angeordnet. Die Haube 18 ist eine geschlossene Querschnittsstruktur mit einem Haubenaußenflächenteil 28, das oben angeordnet ist, und einem Haubeninnenflächenteil 30, das unten angeordnet ist. Das Haubenaußenflächenteil 28 bildet eine Designoberfläche. Ein Umfangsrandabschnitt der Haube 18 passt in der Fahrzeugbreitenrichtung mit dem oberen Endabschnitt des Stoßfängerflächenteils 14 zusammen.
  • Die zweite Wand 26B des Halterungsbefestigungsabschnitts 26 ist durch eine Schraube 32 und eine Mutter 34 an der Stützhalterung 36 befestigt. Der Stützhalterung 36 ist eine Halterung, die den Stoßfängerflächenteil 14 vertikal mit einem oberen Stützelement 38 verbindet. Somit ist das Stoßfängerflächenteil 14 über die Stützhalterung 36 an dem oberen Stützelement 38 gestützt.
  • Die Stützhalterung 36 ist ein Element, das, betrachtet in der Fahrzeugbreitenrichtung, im Wesentlichen in Form eines Hutes gebildet ist. Die zweite Wand 26B des Halterungsbefestigungsabschnitts 26 ist durch die Schraube 32 und die Mutter 34 an einem oberen Endabschnitt der Stützhalterung 36 befestigt. Flansche 36B ragen von einem unteren Endabschnitt der Stützhalterung 36 zur Fahrzeugfrontseite bzw. zur Fahrzeugrückseite vor. Die Flansche 36B sind mit dem oberen Stützelement 38 durch Kleben oder dergleichen verbunden. Die Schnittdarstellung von 2 zeigt einen Zustand, in dem die Stützhalterung 36 in einem in der Fahrzeuglängsrichtung mittleren Bereich geschnitten ist. Somit ist nur der Flansch 36B, der zur Fahrzeugfrontseite vorragt, gezeigt.
  • Das obere Stützelement 38 ist in der Fahrzeugbreitenrichtung außerhalb des Fahrzeugfrontabschnitts angeordnet und ist ein Gerüstelement, das sich in die Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Das obere Stützelement 38 ist eine geschlossene Querschnittsstruktur mit einer äußeren Seitenwand 38A, einer inneren Seitenwand 38B, einer oberen Seitenwand 38C und einer unteren Seitenwand 38D. Die äußere Seitenwand 38A bildet einen in der Fahrzeugbreitenrichtung äußeren Wandabschnitt. Der innere Seitenwand 38B bildet einen in der Fahrzeugbreitenrichtung inneren Wandabschnitt. Die obere Seitenwand 38C und die untere Seitenwand 38D bilden einen fahrzeugoberseitigen bzw. einen fahrzeugunterseitigen Seitenwandabschnitt. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform sind die obere Seitenwand 38C und die innere Seitenwand 38B durch Biegen eines einzigen Plattenelements gebildet, und die untere Seitenwand 38D und die äußere Seitenwand 38A sind durch Biegen eines weiteren einzigen Plattenelements gebildet. Ein oberer Endabschnitt der äußeren Seitenwand 38A ist in der Fahrzeugbreitenrichtung nach außen gebogen und mit einer unteren Oberfläche der oberen Seitenwand 38C durch Schweißen oder dergleichen verbunden. Entsprechend ist ein Endabschnitt auf der in der Fahrzeugbreitenrichtung inneren Seite der unteren Seitenwand 38D nach unten gebogen und durch Schweißen oder dergleichen mit der inneren Seitenwand 38B verbunden. Der hier verwendete Ausdruck ”geschlossene Querschnittsstruktur” bezieht sich auf eine Struktur, die, wenn sie als Ganzes betrachtet wird, einen geschlossenen Querschnittsabschnitt bildet. Daher fällt, selbst wenn Abschnitte durch die Bildung von Löchern zur Einführung eines Schweißbrenners, Schraubenlöchern und dergleichen offene Querschnitte haben, die Struktur unter die Bedeutung des Ausdrucks ”geschlossene Querschnittsstruktur”, vorausgesetzt es ist ein geschlossener Querschnittsabschnitt gebildet, wenn das Element in seiner Gesamtheit betrachtet wird.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist über eine Halterung 40 an dem oberen Stützelement 38 mit der oben beschriebenen Struktur befestigt. Die Halterung 40 ist ein Plattenelement, das sich in die Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Wenn ein in der Fahrzeugbreitenrichtung innenseitiger Endabschnitt 40A der Halterung 40 eine untere Oberfläche der unteren Seitenwand 38D des oberen Stützelements 38 überlappt, wird die Halterung 40 durch die Schraube 32 und die Mutter 34 an dieser unteren Oberfläche befestigt. Ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt 40B der Halterung 40 ist zur Fahrzeugunterseite gebogen. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist durch eine Befestigung oder dergleichen, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, an dem Endabschnitt 40B befestigt.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist im Wesentlichen rechteckig. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist zwischen dem oberen Stützelement 38 und dem Stoßfängerflächenteil 14 angeordnet und ist sowohl an der Halterung 40 als auch an dem Stoßfängerflächenteil 14 befestigt. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 entlang dem aufrechten Wandabschnitt 14A des Stoßfängerflächenteils 14 angeordnet und ist über eine Halterung, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, an dem Stoßfängerflächenteil 14 befestigt.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 umfasst eine Erfassungseinheit 10A, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs 12 erfasst. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist so an der Halterung 40 und dem Stoßfängerflächenteil 14 befestigt, dass die Erfassungseinheit 10A in der Fahrzeugbreitenrichtung nach außen (zur Fahrzeugaußenseite) orientiert ist. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist als ein Beispiel ein Millimetterwellenradar als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 verwendet, und eine Einheit zur Übertragung elektrischer Wellen und eine Empfangseinheit bilden die Erfassungseinheit 10A.
  • Die oben beschriebene Struktur ist nicht zwingend; ein Laserradar, ein Ultraschallsensor, eine optische Kamera oder dergleichen kann als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 sowie andere Sensoren können verwendet werden. Wenn ein Laserradar als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 verwendet wird, bilden eine Laserlicht-Sendeeinheit und eine Laserlicht-Empfangseinheit die Erfassungseinheit. In diesem Fall ist ein Bereich des Stoßfängerflächenteils 14, der der Erfassungseinheit gegenüberliegt, aus einem Material gebildet, das für Laserlicht transparent ist. Wenn ein Ultraschallsensor als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 verwendet wird, bildet ein akustischer Sender und ein akustischer Empfänger die Erfassungseinheit. In diesem Fall ist ein Bereich des Stoßfängerflächenteils 14, der der Erfassungseinheit gegenüberliegt, aus einem Material gebildet, das für Ultraschallwellen durchlässig ist. Wenn eine optische Kamera als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10, bildet eine Erfassungseinheit für sichtbares Licht die Erfassungseinheit. In diesem Fall ist ein Bereich des Stoßfängerflächenteils 14, der der Erfassungseinheit gegenüberliegt, aus einem Material gebildet, das für sichtbares Licht durchlässig ist.
  • In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 in einem Belüftungskanal 42 für Fahrtwind angeordnet. Insbesondere, wie es in 1 gezeigt ist, ist eine Einlassöffnung 22, durch die Fahrtwind strömt, in einem vorderen Stoßfänger 16 angeordnet, der an einem vorderen Endabschnitt des Fahrzeugs 12 angeordnet ist, und eine Ausströmöffnung 20 für den Fahrtwind ist in dem Stoßfängerflächenteil 14 fahrzeugrückseitig des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 gebildet. Folglich strömt während der Fahrt des Fahrzeugs 12 der Fahrtwind durch die Einlassöffnung 22 in den Stoßfängerflächenteil 14, und der Fahrtwind strömt in dem Belüftungskanal 42, wie es durch die Pfeile in 1 gezeigt ist, und strömt durch die Ausströmöffnung 20 heraus. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist in dem Belüftungskanal 42 angeordnet.
  • – Betrieb und Effekte –
  • Nachfolgend ist der Betrieb der beispielhaften Ausführungsform beschrieben.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform umfasst die Erfassungseinheit 10A, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs erfasst. Wenn der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 montiert ist, ist die Erfassungseinheit 10A in der Fahrzeugbreitenrichtung orientiert. Daher können weitere Fahrzeuge, die neben dem Fahrzeug 12 fahren, Hindernisse und so weiter durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 erfasst werden.
  • Dieser Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist über die Halterung 40 an dem oberen Stützelement 38, das ein Gerüstelement mit einer geschlossenen Querschnittsstruktur ist, befestigt. Daher können auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 während der Fahrt übertragene Schwingungen im Vergleich zu einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 nur an einem Element mit geringer Steifigkeit wie etwa ein Außenflächenteil mit einer offenen Querschnittsstruktur befestigt ist, verringert werden. Das heißt, in einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 nur an dem Stoßfängerflächenteil 14 befestigt ist, würde es schwierig sein, den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 stabil zu befestigen, da während der Fahrt des Fahrzeugs 12 wiederholt starke Schwingungen auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 übertragen werden. Demgegenüber werden auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 während der Fahrt übertragene Schwingungen verringert und der Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 kann stabil befestigt werden, da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 direkt an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist oder der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 über die Halterung 40 an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist.
  • In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ragt die Halterung 40 von dem oberen Stützelement 38 vor, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ist an der Halterung 40 befestigt. Somit ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 zwischen dem oberen Stützelement 38 und dem Stoßfängerflächenteil 14 angeordnet. Daher kann die Erfassungseinheit 10A in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter außen angeordnet sein als in einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 direkt an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist. Dadurch kann eine Behinderung der Erfassung von Umgebungsinformation durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 durch Komponenten um den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 verringert werden. Das heißt, selbst wenn ein Erfassungsfeld des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 verbreitert ist, kann eine Begrenzung des Erfassungsfelds der Erfassungseinheit 10A durch Komponenten in der Nähe verhindert sein, so dass das Erfassungsfeld kann gewährleistet werden kann.
  • In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 sowohl an der Halterung 40 als auch an dem Stoßfängerflächenteil 14 befestigt. Daher kann der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 stabiler befestigt sein als in einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 nur an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist. Somit kann die Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 verbessert sein.
  • Die vorliegende beispielhaften Ausführungsform hat eine Struktur, in der Fahrtwind in den Stoßfängerflächenteil 14 geleitet wird und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 in dem Belüftungskanal 42 für den Fahrtwind angeordnet ist. Daher kann der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 während der Fahrt des Fahrzeugs 12 gekühlt werden. Somit kann der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 ohne eine speziell hierfür vorgesehene Kühleinrichtung gekühlt werden. Ferner kann die Anzahl von Komponenten reduziert sein, da keine Notwendigkeit für eine Kühleinrichtung besteht.
  • – Modifikation der beispielhaften Ausführungsform –
  • Es kann eine Struktur verwendet werden, in der eine Öffnung 14B in dem aufrechten Wandabschnitt 14A des Stoßfängerflächenteils 14 angeordnet ist, wie in der in 3 gezeigten Modifikation. Die vorliegende Modifikation hat die gleiche Struktur wie die erste beispielhafte Ausführungsform mit der Ausnahme der Öffnung 14B, die sich in dem aufrechten Wandabschnitt 14A des Stoßfängerflächenteils 14 befindet.
  • Die Öffnung 14B befindet sich in einem Bereich des aufrechten Wandabschnitts 14A, der dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 gegenüberliegt. Insbesondere befindet sich die Öffnung 14B in dem Bereich, der der Erfassungseinheit 10A des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 gegenüberliegt, und ist etwas größer als die Erfassungseinheit 10A.
  • Gemäß der vorliegenden Modifikation liegt die Erfassungseinheit 10A des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 durch die Öffnung 14B in dem Stoßfängerflächenteil 14 zur Fahrzeugaußenseite frei. Daher kann eine Verringerung der Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 durch Verschmutzung und dergleichen des Stoßfängerflächenteils 14 verhindert werden. Somit kann die Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 10 ausgezeichnet aufrechterhalten werden.
  • In einer Struktur, in der ein Laserradar als der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 verwendet wird, ist es nützlich, die Öffnung 14B so vorzusehen, dass das Laserlicht nicht durch den Stoßfängerflächenteil 14 blockiert ist. In diesem Fall kann eine Struktur verwendet werden, in der die Öffnung 14B durch eine transparente Platte oder dergleichen überdeckt ist, die für das Laserlicht transparent ist, so dass ein Verschmutzen der Erfassungseinheit 10A verhindert werden kann.
  • – Zweite beispielhafte Ausführungsform –
  • Nachfolgend ist eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Strukturen, die gleich sind wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen und, wenn es zweckmäßig ist, nicht beschrieben.
  • Wie es in 4 gezeigt ist, unterscheidet sich die vorliegende beispielhaften Ausführungsform von der ersten beispielhaften Ausführungsform dahingehend, dass ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 direkt an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist. Insbesondere ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 im Wesentlichen rechteckig, und eine obere Oberfläche des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 überragt die untere Seitenwand 38D des oberen Stützelements 38. In diesem Zustand ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 an der unteren Seitenwand 38D befestigt.
  • Verschiedene Verfahren können zum Befestigen des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 an dem oberen Stützelement 38 verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Struktur verwendet werden, in der eine Halterung an der unteren Seitenwand 38D des oberen Stützelements 38 angeordnet ist und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 durch diesen Halter gehalten wird. Alternativ können Schraubenlöcher in einem Gehäuse des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 ausgebildet sein, und die untere Seitenwand 38D und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 können durch Schrauben aneinander befestigt sein.
  • Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 umfasst eine Erfassungseinheit 50A, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs 12 erfasst. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 ist an dem oberen Stützelement 38 so befestigt, dass die Erfassungseinheit 50A in der Fahrzeugbreitenrichtung nach außen orientiert ist. Ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 befindet sich in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des oberen Stützelements 38. Das heißt, in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der gesamte Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als die äußere Seitenwand 38A des oberen Stützelements 38 angeordnet.
  • – Betrieb und Effekte –
  • Nachfolgend ist der Betrieb der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beschrieben.
  • In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 auf seiner in der Fahrzeugbreitenrichtung äußeren Seite weiter innen angeordnet als der Endabschnitt des oberen Stützelements 38 auf seiner in der Fahrzeugbreitenrichtung äußeren Seite (die äußere Seitenwand 38A). Daher wird, wenn ein Kollisionskörper gegen die Seitenfläche des Fahrzeugs 12 prallt, eine Kollisionslast auf die äußere Seitenwand 38A übertragen, bevor sie auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 übertragen wird. Daher kann eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 verringert werden.
  • Da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 direkt an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist, der ein Gerüstelement ist, kann die Übertragung von Schwingungen auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 im Vergleich zu einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 in einem Abstand zu dem oberen Stützelement 38 angeordnet ist, unterdrückt werden. Somit kann die Erfassungsgenauigkeit des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 verbessert werden.
  • Oben sind die erste und zweite beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht durch die oben beschriebenen Strukturen begrenzt; es ist klar, dass die vorliegende Erfindung in zahlreichen Modi außer den oben bestimmten Strukturen innerhalb des technischen Schutzbereichs, der nicht vom Kern der vorliegenden Erfindung abweicht, verkörpert sein kann. Zum Beispiel sind in den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 jeweils im Wesentlichen rechteckig, was jedoch nicht zwingend ist. Umgebungsinformations-Erfasssungssensoren mit anderen Formen können ebenfalls verwendet werden.
  • Ferner ist in der ersten beispielhaften Ausführungsform der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 sowohl an der Halterung 40 als auch am Stoßfängerflächenteil 14 befestigt, dies ist jedoch nicht zwingend. Zum Beispiel ist eine Struktur möglich, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 an einer Stelle angeordnet ist, an der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 den Stoßfängerflächenteil 14 nicht berührt und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 10 nur an der Halterung 40 befestigt ist.
  • In der zweiten beispielhaften Ausführungsform ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 direkt an der unteren Seitenwand 38D befestigt, die die untere Oberfläche des oberen Stützelements 38 bildet, aber dies ist nicht zwingend. Zum Beispiel ist eine Struktur möglich, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 50 direkt an der oberen Seitenwand 38C befestigt ist, die die obere Oberfläche des oberen Stützelements 38 bildet. Auch in dieser Struktur kann eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 bei einem seitlichen Aufprall gegen das Fahrzeug 12 unterdrückt werden, vorausgesetzt der in der Fahrzeugbreitenrichtung äußere Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 50 ist in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen angeordnet als der in der Fahrzeugbreitenrichtung äußere Endabschnitt des oberen Stützelements 38 (die äußere Seitenwand 38A).
  • Die Struktur, in der ein einziger Umgebungsinformations-Erfassungssensor an dem oberen Stützelement 38 befestigt ist, ist nicht zwingend. Zum Beispiel ist eine Struktur möglich, in der mehrere Umgebungsinformations-Erfassungssensoren an dem oberen Stützelement 38 befestigt und die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren ausgewählt sind, um eine Umgebungsinformation entsprechend den Gegebenheiten zu erfassen.
  • In den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen hat das obere Stützelement 38 eine geschlossene Querschnittsstruktur, dies ist aber nicht zwingend.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (6)

  1. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor mit: einem oberen Stützelement (38), das in einer Fahrzeuglängsrichtung und in der Breitenrichtung weiter außen als ein Fahrzeugfrontabschnitt angeordnet ist; und einem Umgebungsinformation-Erfassungssensor (10), der eine Erfassungseinheit (10A) umfasst, die eine Umgebungsinformation des Fahrzeugs (12) erfasst, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (10) direkt oder über eine Halterung (40) an dem oberen Stützelement (38) so befestigt ist, dass die Erfassungseinheit (10A) zur Fahrzeugaußenseite orientiert ist.
  2. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 1, wobei: ein Stoßfängerflächenteil (14) in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter außen als das obere Stützelement (38) angeordnet ist, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (10) über die Halterung (40) an dem oberen Stützelement (38) befestigt und zwischen dem oberen Stützelement (38) und dem Stoßfängerflächenteil (14) angeordnet ist.
  3. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 2, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (10) sowohl an der Halterung (40) als auch an dem Stoßfängerflächenteil (14) befestigt ist.
  4. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 3, wobei ein Bereich des Stoßfängerflächenteils (14), der der Erfassungseinheit (10A) gegenüberliegt, offen ist.
  5. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 1, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (10) direkt an dem oberen Stützelement (38) befestigt ist und ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des Umgebungsinformations-Erfassungssensors (10) weiter innen als ein in der Fahrzeugbreitenrichtung außenseitiger Endabschnitt des oberen Stützelements (38) angeordnet ist.
  6. Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: eine Einlassöffnung (22), durch die Fahrtwind ins Fahrzeuginnere strömt, fahrzeugfrontseitig bezüglich des Umgebungsinformations-Erfassungssensors (10) angeordnet ist, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (10) in einem Belüftungskanal (42) für den Fahrtwind, der ins Fahrzeuginnere strömt, angeordnet ist.
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