DE102017209591A1

DE102017209591A1 - Karosserieteil für ein Fahrzeug und Vorrichtung zum Erkennen eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102017209591A1
Application number: DE102017209591.1A
Authority: DE
Inventors: Andreas Hornberger; Frank Hänsel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2037-06-08
Also published as: DE102017209591B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Karosserieteil (1) eines Fahrzeugs (F1) umfassend mehrere definierte Radarreflektoren (2), welche eine auf sie auftreffende Radarstrahlung in Richtung einer Strahlungsquelle, welche die Radarstrahlung emittiert hat, zumindest teilweise zurückreflektieren, und welche in das Karosserieteil (1) integriert sind. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erkennen eines Fahrzeugs (F1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Karosserieteil umfassend mehrere definierte Radarreflektoren. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erkennen eines Fahrzeugs.
Für die Erfassung eines Fahrzeugumfelds werden für Assistenzfunktionen unter anderem Radarsensoren eingesetzt, die Radarwellen ausstrahlen und anhand des von einem Objekt reflektierten Echos bestimmen, um welche Art von Objekt es sich handelt. Die Fähigkeit zur Reflektion der Radarwellen hängt bei Kraftfahrzeugen stark von der Außenkontur der Fahrzeuge und damit von Designprinzipien des jeweiligen Fahrzeugherstellers ab. Dies führt zu einer großen Streuung von Radarquerschnitten von Kraftfahrzeugen. Assistenzfunktionen können daher unterschiedliche Fahrzeuge nicht einheitlich gut radarbasiert als Fahrzeuge erkennen. Verbesserungen zur radarbasierten Erkennbarkeit von Fahrzeugen werden dabei in der Regel lediglich sensorseitig dadurch durchgeführt, dass Algorithmen und Hardware der Sensoren ständig verbessert werden.
Die DE 10 2007 060 862 A1 beschreibt ein Notbremsassistenzsystem, bei welchem ein Radarsystem dazu verwendet werden kann, einen Abstand zwischen zwei Fahrzeugen oder die Relativgeschwindigkeit der beiden Fahrzeuge zu messen.
Die US 3,604,805 A beschreibt ein optisches Detektions- und Ranging-System für Fahrzeuge. Dabei wird elektromagnetische Strahlung von einem hinter einem vorausfahrenden Fahrzeug fahrenden Fahrzeug ausgesendet. Die elektromagnetische Strahlung wird dabei insbesondere im Infrarot-Bereich gesendet. Die Strahlung wird dann von an dem vorausfahrenden Fahrzeug angeordneten optischen Retroreflektoren zurück zu der Strahlungsquelle reflektiert und aus der reflektierten Strahlung die Entfernung zu dem vorausfahrenden Fahrzeug gemessen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Karosserieteil und eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels welchen es möglich ist, die radarbasierte Erkennung von Fahrzeugen auf kostengünstige und bauraumsparende Weise zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Karosserieteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Das erfindungsgemäße Karosserieteil umfasst mehrere definierte Radarreflektoren, welche eine auf sie auftreffende Radarstrahlung in Richtung einer Strahlungsquelle, welche die Radarstrahlung emittiert hat, zumindest teilweise zurückreflektieren, und welche in das Karosserieteil integriert sind. Die Integration von definierten Radarreflektoren in ein Karosserieteil kann den Radarquerschnitt eines Fahrzeugs, bei welchem das Karosserieteil eingebaut wird, deutlich erhöhen. Hierdurch kann die Erkennbarkeit eines Fahrzeugs mittels eines Radarsensors verbessert werden. Dies ist insbesondere für Fahrerassistenzsysteme vorteilhaft, welche Radarsensoren zur Erkennung von Fahrzeugen verwenden. Die Anzahl der integrierten Radarreflektoren liegt dabei bei zumindest zwei. Bevorzugt umfasst das Karosserieteil zumindest drei oder mehr Radarreflektoren. Weiterhin kann durch die Integration der Radarreflektoren in das Karosserieteil eine stabile Konstruktion bereitgestellt werden.
Unter einem definierten Radarreflektor wird dabei erfindungsgemäß ein Radarreflektor verstanden, welcher eigens zur Erzeugung einer Radarreflexion in dem Karosserieteil integriert ist.
Unter einem Karosserieteil wird ein Bauteil des Fahrzeugs verstanden, welches zur Karosserie eines Fahrzeugs gehört. Die Karosserie setzt sich dabei aus einem Karosserierohbau und Karosserieanbauteilen zusammen. Die Karosserieanbauteile sind an dem Karosserierohbau des Fahrzeugs zur Vervollständigung der Karosserie befestigt. Der Karosserierohbau umfasst dabei insbesondere alle tragenden Querträger, Längsträger, Rahmenteile und die A-, B- und C-Säule eines Fahrzeugs. Karosserieanbauteile sind beispielsweise Stoßfänger des Fahrzeugs, Verkleidungsteile, Stoßschutzleisten, die Verglasung, Türschlösser, Sitzanlage und Innenraumverkleidungsteile des Fahrzeugs. Die Radarreflektoren können daher sowohl in ein Bauteil des Karosserierohbaus als auch in ein Karosserieanbauteil integriert werden. Die Radarreflektoren können insbesondere auch nur in ein Bauteil des Karosserierohbaus oder in ein Karosserieanbauteil integriert sein.
Unter Integration der definierten Radarreflektoren wird erfindungsgemäß verstanden, dass die Radarreflektoren fest mit dem Karosserieteil verbunden sind.
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die definierten Radarreflektoren in einer Anordnung in das Karosserieteil integriert, mit welcher sie ein bestimmtes Reflexionsmuster der Radarstrahlung erzeugen. Solche Reflexionsmuster können vorteilhafterweise von einem Fahrzeug eines anderen Verkehrsteilnehmers für sicherheitsrelevante Anwendungen weiter verwendet werden.
Die Anordnung der definierten Radarreflektoren ist insbesondere abhängig von der Fahrzeugklasse des Fahrzeugs, in welchem das Karosserieteil angeordnet ist. Dadurch kann vorteilhafterweise ein für eine Fahrzeugklasse typisches Reflexionsmuster erzeugt werden. Es können dann auf einfache und kostengünstige Weise Informationen, wie beispielsweise Größe, Struktur und Art des Fahrzeugs an weitere Verkehrsteilnehmer übermittelt werden.
Jeder der definierten Radarreflektoren weist insbesondere zumindest zwei reflektierende Teilflächen auf. Diese sind beispielsweise in einem Winkel in einem Bereich von 70° bis 120°, bevorzugt in einem Winkel in einem Bereich von 85° bis 95°, zueinander angeordnet. Insbesondere sind die Teilflächen in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet. Die definierten Radarreflektoren weisen bevorzugt zumindest drei Teilflächen auf, die in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind. Dadurch kann eine große effektive Reflexionsfläche der definierten Radarreflektoren bereitgestellt werden. Die definierten Radarreflektoren sind dabei insbesondere als Retroreflektoren ausgestaltet, welche die einfallende Radarstrahlung weitgehend unabhängig von ihrer Ausrichtung größtenteils zur Strahlungsquelle zurückreflektieren.
Die Teilflächen weisen beispielsweise eine dreieckige oder viereckige, insbesondere quadratische, Grundfläche auf. Dadurch lassen sich die Formen von Radarreflektoren, wie sie auch in der Schiff- oder Luftfahrt verwendet werden, rekonstruieren.
In einer Ausgestaltung weisen die Teilflächen der definierten Radarreflektoren Kanten mit einer Kantenlänge in einem Bereich von 20 mm bis 100 mm auf. Insbesondere weisen die Kanten eine Kantenlänge von 30 mm auf. Die geringe Kantenlänge führt vorteilhafterweise dazu, dass die definierten Radarreflektoren kaum Bauraum einnehmen und somit platzsparend in das Karosserieteil integriert werden können.
Weiterhin können die Teilflächen dünne Folien aus einem elektrisch leitfähigen Material sein. Durch die Verwendung dünner Folien kann gewährleistet werden, dass die definierten Radarreflektoren wenig Bauraum in dem Karosserieteil einnehmen. Zudem kann das Gewicht, welches die Radarreflektoren einnehmen durch die Dicke der Folien, welche beispielsweise in einem Bereich von 1 µm bis 10 mm liegt, beeinflusst werden. Das Material wird dabei beispielsweise aus den Metallen ausgewählt. Weiterhin können die Radarreflektoren auch aus anderen elektrisch leitfähigen Materialien hergestellt werden. Beispielsweise wird als Material Aluminium verwendet. Aluminium ist ein sehr leichtes elektrisch leitfähiges Material. Dadurch wird ein Radarreflektor besonders leicht, so dass ein Einbau mehrerer Radarreflektoren in das Karosserieteil keine negativen Auswirkungen auf den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs oder die Abgas-Emission des Fahrzeugs hat, in welchem das Karosserieteil angeordnet ist.
Insbesondere sind die definierten Radarreflektoren in das Material des Karosserieteils eingebettet. Dadurch kann gewährleistet werden, dass, auch wenn die Teilflächen nur dünne Folien sind, diese stabil in dem Karosserieteil gestützt werden und sich im regelmäßigen Fahrbetrieb nicht verformen.
Insbesondere ist das Karosserieteil ein Stoßfänger des Fahrzeugs. Dabei kann es sich um einen vorderen Stoßfänger des Fahrzeugs handeln. Ein Stoßfänger eines Fahrzeugs umfasst in der Regel einen Schaumstoffkern, welcher einen Aufprall eines anderen Fahrzeugs dämpfen soll. Die Integration der Radarreflektoren in solche Schaumstoffkerne ist dabei besonders einfach und kostengünstig. Die Integration in Stoßfänger ist daher besonders vorteilhaft.
Insbesondere ist das Karosserieteil hinten an dem Fahrzeug angebracht. Die Radarreflektoren sind dann beispielsweise in dem hinteren Stoßfänger eines Fahrzeugs integriert. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der hintere Stoßfänger des Fahrzeugs von Fahrerassistenzsystemen anderer Fahrzeuge zur Abstandsmessung für ein automatisches Bremssystem verwendet wird.
In einer weiteren Ausgestaltung ist an dem Karosserieteil eine Schürze aus einem Material, welches durchlässig für Radarstrahlung ist, derart angeordnet, dass die definierten Radarreflektoren von außen nicht sichtbar sind. Die Integration der Radarreflektoren hat dann vorteilhafterweise keine Auswirkungen auf das Design des Fahrzeugs, in welchem das Karosserieteil angeordnet ist.
Durch das erfindungsgemäße Karosserieteil wird insbesondere eine Maßnahme bereitgestellt, mit welcher die Erkennbarkeit eines Fahrzeugs im Radarbereich nicht sensorseitig, sondern fahrzeugseitig verbessert wird.
Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zum Erkennen eines Fahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst eine in dem anderen Fahrzeug angeordnete Emittereinheit, mittels welcher eine Radarstrahlung emittierbar ist. Zudem umfasst die Vorrichtung ein in dem Fahrzeug angeordnetes Karosserieteil, welches mehrere definierte Radarreflektoren umfasst, welche den Teil der von der Emittereinheit emittierten Radarstrahlung, der auf sie auftrifft, zumindest teilweise in Richtung des anderen Fahrzeugs zurückreflektieren, eine in dem anderen Fahrzeug angeordnete Detektionseinheit, welche die von den definierten Radarreflektoren zurückreflektierte Radarstrahlung detektiert, und eine in dem anderen Fahrzeug angeordnete Zuordnungseinheit, welche das Fahrzeug in Abhängigkeit von der zurückreflektierten Radarstrahlung als Fahrzeug erkennt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst insbesondere ein erfindungsgemäßes Karosserieteil und weist daher alle Vorteile eines solchen Karosserieteils auf.
In einer Ausgestaltung sind die definierten Radarreflektoren in einer bestimmten Anordnung in dem Karosserieteil integriert, so dass die zurückreflektierte elektromagnetische Strahlung von der Detektionseinheit als bestimmtes Reflexionsmuster detektiert wird. Die Zuordnungseinheit erkennt dann in Abhängigkeit von dem detektierten Reflexionsmuster die Fahrzeugklasse des Fahrzeugs.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dabei insbesondere von einem Fahrerassistenzsystem zur Unfallvermeidung verwendet werden. Dadurch, dass die Reflexionsmuster Informationen über das Fahrzeug liefern, in welchem das Karosserieteil eingebaut ist, kann das Fahrerassistenzsystem ausgehend von diesen Informationen geeignete Aktionen des Fahrzeugs einleiten. Beispielsweise kann ein Fahrerassistenzsystem bei einem unvermeidbaren Zusammenstoß das Fahrzeug so lenken, dass bei dem Aufprall die Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen so gering wie möglich ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Karosserieteil. Die Erkennbarkeit des erfindungsgemäßen Fahrzeugs im Radarbereich kann dadurch auf kostengünstige und bauraumsparende Weise verbessert werden.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.

1 zeigt ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Karosserieteil,
die 2a bis 2c zeigen Ausführungsbeispiele für die Ausgestaltung der Radarreflektoren,
3 zeigt ein Beispiel für ein Radarreflexionsmuster wie es von einem Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßem Karosserieteil erzeugt wird,
die 4a bis 4c zeigen weitere Beispiele für Anordnungen von Radarreflektoren in einem erfindungsgemäßen Karosserieteil,
die 5a bis 5c zeigen die zu den Anordnungen aus den 4a bis 4c gehörigen Reflexionsmuster,
6 zeigt ein Diagramm, bei dem die effektive Reflexionsfläche gegen die Kantenlänge der Radarreflektoren aufgetragen ist, und
7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

Mit Bezug zu der 1 wird ein erfindungsgemäßes Fahrzeug F1 mit einem erfindungsgemäßen Karosserieteil 1 erläutert.
Das Fahrzeug F1 ist dabei in 1 von hinten gezeigt. Das Karosserieteil 1 ist hinten an dem Fahrzeug F1 angeordnet und ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Karosserieanbauteil, nämlich der hintere Stoßfänger des Fahrzeugs F1.
In den hinteren Stoßfänger 1 sind mehrere definierte Radarreflektoren 2 integriert.
Im Allgemeinen wird ein Stoßfänger aus einer Schürze und einem darunterliegenden Knautschkörper gefertigt. Der Knautschkörper ist dabei bei einem Aufprall derart verformbar, dass die bei dem Aufprall frei werdende Energie von dem Knautschkörper absorbiert werden kann. Ein solcher Knautschkörper ist in der Regel aus einem halbharten Schaumstoff gefertigt.
Die Integration der definierten Radarreflektoren 2 in den hinteren Stoßfänger 1 findet dabei insbesondere dadurch statt, dass die Radarreflektoren 2 in den Schaumstoff des hinteren Stoßfängers 1 eingebettet werden.
Mit Bezug zu den 2a bis 2c werden mögliche Formen für die definierten Radarreflektoren 2 erläutert. Dabei sind die Radarreflektoren 2 insbesondere als Retroreflektoren ausgebildet.
In 2a ist dabei ein Winkelreflektor mit zwei reflektierenden Teilflächen 2.1 und 2.2 gezeigt. Die Teilflächen 2.1 und 2.2 sind dabei in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet und weisen eine quadratische Form auf. Um eine zufriedenstellende Retroreflexion zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn die Teilflächen 2.1 und 2.2 senkrecht zur Ebene einer einfallenden Radarstrahlung in dem Stoßfänger 1 eingebettet werden. Dabei bildet jede Teilfläche 2.1 und 2.2 insbesondere einen Winkel von 45° mit der Längsachse des Fahrzeugs F1. In 2b ist ein Beispiel für eine Ausgestaltung eines Radarreflektors 2 gezeigt, welcher drei Teilflächen 2.1', 2.2' und 2.3' aufweist. Die drei Teilflächen 2.1', 2.2' und 2.3' sind ebenfalls in einem 90°-Wnkel zueinander angeordnet und weisen eine dreieckige Grundfläche auf. Die effektive Rückstrahlfläche σ eines solchen Dreieckreflektors berechnet sich nach: $σ= (4 π a^{4}) / (3 λ^{2}) = (4 π a^{4}) / (3 {(c/f)}^{2})$
Dabei ist a die Länge der sich berührenden Kanten der Teilflächen 2.1', 2.2' und 2.3' und λ die Wellenlänge der einfallenden Radarstrahlung. Die Wellenlänge λ wiederum lässt sich über die Lichtgeschwindigkeit c dividiert durch die Frequenz f der einfallenden Radarstrahlung ausdrücken.
Ein weiteres Beispiel für eine Ausgestaltung eines Radarreflektors ist in 2c gezeigt. Dieser Radarreflektor 2 weist ebenso drei Teilflächen 2.1", 2.2" und 2.3" auf. Auch diese Teilflächen 2.1", 2.2" und 2.3" sind in einem 90°-Winkel zueinander angeordnet, weisen jedoch eine quadratische Grundfläche auf. Diese Ausgestaltung gleicht daher einem Würfel mit einer fehlenden Würfelecke. Die effektive Rückstrahlfläche σ eines solchen Quadratreflektors berechnet sich nach: $σ= (12 π a^{4}) / λ^{2} = (12 π a^{4}) / {(c/f)}^{2}$
Dabei ist a wiederum die Länge der sich berührenden Kanten der Teilflächen 2.1", 2.2" und 2.3"und λ die Wellenlänge der einfallenden Radarstrahlung.
Im Unterschied zu einem Retroreflektor mit zwei Teilflächen, wie in 2a gezeigt, sind die Ausgestaltungen der 2b und 2c lageunabhängiger. Dies bedeutet, dass eine exakte Ausrichtung senkrecht zur Ebene der einfallenden Radarstrahlung nicht notwendig ist, um eine zufriedenstellenden Rückreflexion zu erhalten.
Die Kantenlängen a der Radarreflektoren 2 liegen in einem Bereich von 20 mm bis 100 mm. Zur Bestimmung der verwendeten Kantenlängen a muss ein Kompromiss zwischen dem vorhandenen Bauraum und der gewünschten effektiven Rückstrahlfläche gefunden wird.
Häufig verwendete Frequenzen von Radarsensoren im Automobilbereich sind dabei 24 GHz und Frequenzen in einem Bereich von 75 bis 77 GHz. Bei diesen Frequenzen wird die atmosphärische Dämpfung von Radarstrahlung ausgenutzt, die bei einer Frequenz von ca. 76 GHz ihr Maximum erreicht. Bei einer Verwendung von Radarstrahlung mit einer Frequenz in diesem Frequenzbereich ist ein massenhafter Einsatz von Radargeräten möglich. Eine gegenseitige Störung wird durch die dann auftretende Dämpfung durch die molekulare Streuung unterbunden. Während jedoch Radarsensoren, die mit einer Frequenz von 24 GHz betrieben werden relativ kurzsichtig sind, ist mit einem Einsatz von Radarsensoren mit einer Frequenz von ca. 75 GHz bis 77 GHz zusätzlich zu der Bestimmung von kurzen Entfernungen auch die Entfernungsbestimmung für mittlere und längere Entfernungen möglich.
In 6 sind zwei Kurven 8 und 9 gezeigt, welche die effektive Rückstrahlfläche σ gegen die Kantenlänge a bei 76 GHz aufgetragen zeigen. Kurve 8 stellt dabei die effektive Rückstrahlfläche σ für den Quadratreflektor aus 2c dar. Die Kurve 9 stellt dabei die effektive Rückstrahlfläche σ für den Dreiecksreflektor aus 2b dar.
Aus den Kurven ist dabei ersichtlich, dass sich bei beispielsweise einer Kantenlänge von 30 mm für den Dreiecksreflektor 2 aus 2b die effektive Rückstrahlfläche σ zu ca. 0,2 m² und für den Quadratreflektor aus 2c zu ca. 2 m² ergibt. Für beide Reflektorformen ist dies eine zufriedenstellende effektive Rückstrahlfläche σ. Gleichzeitig ist ein Radarreflektor 2 mit einer solchen Kantenklänge a klein genug, um auch in ein Karosserieteil 1 integriert zu werden, das wenig Bauraum bereitstellt.
Weiterhin sind die Teilflächen 2.1 und 2.2, 2.1', 2.2' und 2.3' oder 2.1", 2.2" und 2.3" aus einer dünnen Schicht eines elektrisch leitfähigen Materials gefertigt. Ein solches Material wird dabei ausgewählt aus den Metallen und ist insbesondere Aluminium. Alternativ kann das Material auch Karbonfaser sein. Durch diese Wahl des Materials kann gewährleistet werden, dass die Radarreflektoren sehr leicht sind und somit kaum zum Gesamtgewicht des Fahrzeugs F1 beitragen. Der Einbau eines erfindungsgemäßen Karosserieteils 1 hat damit auch keinen negativen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch oder die Abgas-Emission des Fahrzeugs F1.
Die Verwendung einer dünnen Materialfolie ist zudem dadurch möglich, dass die Radarreflektoren 2 in den Schaumstoff des Stoßfängers 1 eingebettet werden. Dadurch ist beispielsweise die Verwendung einer Folie beispielsweise in Form einer Aluminiumfolie, die in der Regel instabil und nicht selbsttragend ist, möglich. Die Dicke der Folie liegt dabei insbesondere in einem Bereich von 1 µm bis 1 mm.
Ein Fahrzeug, in welchem kein erfindungsgemäßes Karosserieteil 1 mit definierten Radarreflektoren 2 verbaut ist, erzeugt ein unspezifisches Radarreflexionsmuster. Radarstrahlung wird bei solchen Fahrzeugen hauptsächlich vom Karosserierohbau, und dabei insbesondere von einem hinteren Querträger, reflektiert. Fahrerassistenzsysteme anderer Fahrzeuge können diese unspezifischen Reflexionsmuster nicht eindeutig zuordnen. Dabei kann es sogar so weit kommen, dass ein Fahrzeug radarbasiert nicht als solches erkannt wird. Dadurch wird es einem Fahrerassistenzsystem, welches radarbasiert arbeitet, erschwert, geeignete Reaktionen auf unterschiedliche Verkehrssituationen einzuleiten.
3 zeigt ein Reflexionsmuster M1, welches von dem hinteren Stoßfänger 2 aus 1 erzeugt wird. Das von den Radarreflektoren 2 aus 1 erzeugte Reflexionsmuster M1 ermöglicht es dabei, dass das Fahrzeug F1 tatsächlich als Fahrzeug erkannt werden kann. Insbesondere sind die Radarreflektoren 2 in einer bestimmten Anordnung in dem hinteren Stoßfänger 1 integriert, so dass ein nachfolgendes Fahrzeug das erfindungsgemäße Fahrzeug F1 nicht nur als Fahrzeug an sich, sondern zudem die Fahrzeugklasse, welcher das Fahrzeug angehört, erkennen kann. Das Reflexionsmuster M1 kennzeichnet dabei beispielsweise ein Fahrzeug der Kompaktklasse.
Die 4a bis 4c zeigen hierzu weitere Beispiele für mögliche Anordnungen der Radarreflektoren 2 in dem hinteren Stoßfänger. Die 5a bis 5c zeigen die von den Anordnungen der Radarreflektoren aus den 4a bis 4c erzeugten Reflexionsmuster M2 bis M4. Die Anordnung der Radarreflektoren 2 aus 4a erzeugt das Reflexionsmuster M2, die Anordnung der Radarreflektoren 2 aus 4b erzeugt das Reflexionsmuster M3 und die Anordnung der Radarreflektoren aus 4c erzeugt das Reflexionsmuster M4. Das Reflexionsmuster M2 kennzeichnet dabei ein Fahrzeug aus der Mittelklasse, das Reflexionsmuster M3 kennzeichnet das Fahrzeug als Kleinwagen und das Reflexionsmuster M4 kennzeichnet das Fahrzeug als Geländewagen.
Die gezeigten Anordnungen der Radarreflektoren 2 sind dabei lediglich beispielhaft und können für jede Fahrzeugklasse auch beliebig anders vorgenommen werden. Weiterhin sind natürlich spezielle Anordnungen nicht nur für die genannten Fahrzeugklassen, sondern für alle Fahrzeugklassen möglich. Weiterhin kann zwischen Fahrzeugunterklassen unterschieden werden. Die Anordnung der Radarreflektoren 2 kann somit die Fahrzeugklasse oder den Fahrzeugtyp codieren.
Mit Bezug zu 6 wird ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung erläutert.
Die Vorrichtung ist dabei teilweise in dem Fahrzeug F1 und teilweise in dem anderen Fahrzeug F2 angeordnet.
Die Vorrichtung umfasst zunächst das erfindungsgemäße Karosserieteil 1, welches der hintere Stoßfänger des Fahrzeugs F1 ist.
Die Vorrichtung umfasst zudem eine in dem weiteren Fahrzeug F2 angeordnete Emittereinheit 5, welche elektromagnetische Strahlung im Frequenzbereich von Radarstrahlung emittiert. Beispielsweise emittiert die Emittereinheit 5 elektromagnetische Strahlung R1 mit einer Frequenz von 76 GHz in Richtung des Fahrzeugs F1.
Weiterhin ist in dem weiteren Fahrzeug F2 eine Detektionseinheit 4 angeordnet. Diese kann die von den Radarreflektoren 2, welche in dem Fahrzeug F1 angeordnet sind, zurückreflektierte Strahlung R2 detektieren. Insbesondere detektiert die Detektionseinheit 5 ein von den Radarreflektoren 2 erzeugtes Reflexionsmuster M1 bis M4.
Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Zuordnungseinheit 6. Die Zuordnungseinheit 6 kann dabei in Abhängigkeit von dem detektierten Reflexionsmuster M1 bis M4 das Fahrzeug F1 einer Fahrzeugklasse zuordnen.
Dabei kann das Fahrzeug F2 die Radarstrahlung kontinuierlich aussenden.
Alternativ kann die Vorrichtung eine in dem anderen Fahrzeug F2 angeordnete Erfassungseinheit 3 umfassen. Die Erfassungseinheit 3 kann als Kamera ausgestaltet sein, welche in der Lage ist, das vor dem Fahrzeug F2 fahrende Fahrzeug F1 auf herkömmliche Art und Weise zu erfassen. Beispielsweise wird das Fahrzeug F1 mittels einer Mustererkennung erfasst. Die Radarstrahlung wird in diesem Fall nur dann ausgesendet, wenn die Kamera 3 ein Fahrzeug F2 erfasst hat.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird insbesondere für ein Fahrerassistenzsystem verwendet. Das Fahrerassistenzsystem ist dabei beispielsweise ein automatisches Bremssystem, welches zur Kollisionsvermeidung verwendet wird.
Ein Fahrerassistenzsystem eines nachfolgenden Fahrzeugs kann dabei insbesondere in Abhängigkeit von dem detektierten Muster M1 bis M4 eine darauf abgestimmte Reaktion einleiten. Die aus den Reflexionsmustern gewonnenen Informationen, wie beispielsweise Größe und Art des vorausfahrenden Fahrzeugs, können dabei bei der Reaktion des Fahrerassistenzsystems berücksichtigt werden. Insbesondere kann das Fahrerassistenzsystem im Falle eines unvermeidbaren Unfalls die Informationen dazu verwenden, dass bei dem bevorstehenden Aufprall die Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen so gering wie möglich ist.
Durch das erfindungsgemäße Karosserieteil 1 kann insbesondere die Fähigkeit zur Erkennbarkeit mittels Radarsensoren nicht sensorseitig, sondern fahrzeugseitig verbessert werden.
Bezugszeichenliste

1: Karosserieteil; hinterer Stoßdämpfer
2: Radarreflektor
2.1, 2.2: Teilflächen
2.1' bis 2.3': Teilflächen
2.1" bis 2.3": Teilflächen
3: Erfassungseinheit
4: Detektionseinheit
5: Emittereinheit
6: Zuordnungseinheit
8: Graph
9: Graph
M1 bis M4: Reflexionsmuster
R1: emittierte Radarstrahlen
R2: reflektierte Radarstrahlen
F1: Fahrzeug
F2: weiteres Fahrzeug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102007060862 A1 [0003]
US 3604805 A [0004]

Claims

Karosserieteil (1) für ein Fahrzeug (F1) umfassend mehrere definierte Radarreflektoren (2), welche eine auf sie auftreffende Radarstrahlung in Richtung einer Strahlungsquelle, welche die Radarstrahlung emittiert hat, zumindest teilweise zurückreflektieren, und welche in das Karosserieteil (1) integriert sind.
Karosserieteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die definierten Radarreflektoren (2) in einer Anordnung in das Karosserieteil integriert sind, mit welcher sie ein bestimmtes Reflexionsmuster (M1 bis M4) der Radarstrahlung erzeugen.
Karosserieteil (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der definierten Radarreflektoren (2) abhängig von der Fahrzeugklasse des Fahrzeugs (F1) ist, in welchem das Karosserieteil (2) angeordnet ist.
Karosserieteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der definierten Radarreflektoren (2) zumindest zwei reflektierende Teilflächen (2.1, 2.2; 2.1' bis 2.3'; 2.1" bis 2.3") aufweist.
Karosserieteil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilflächen (2.1, 2.2; 2.1' bis 2.3'; 2.1" bis 2.3") in einem Winkel in einem Bereich von 70° bis 120° zueinander angeordnet sind.
Karosserieteil (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilflächen (2.1, 2.2; 2.1' bis 2.3'; 2.1" bis 2.3") der definierten Radarreflektoren (2) Kanten mit einer Kantenlänge in einem Bereich von 20 mm bis 100 mm aufweisen.
Karosserieteil (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilflächen (2.1, 2.2; 2.1' bis 2.3'; 2.1" bis 2.3") dünne Folien aus einem elektrisch leitfähigen Material sind.
Karosserieteil (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Folien in einem Bereich von 1 µm bis 1 mm liegt.
Karosserieteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die definierten Radarreflektoren (2) in das Material des Karosserieteils (1) eingebettet sind.
Karosserieteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Karosserieteil (1) eine Schürze aus Material, welches durchlässig für Radarstrahlung ist, derart angeordnet ist, dass die definierten Radarreflektoren (2) von außen nicht sichtbar sind.
Karosserieteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Karosserieteil (1) ein Stoßfänger des Fahrzeugs (F1) ist.
Karosserieteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Karosserieteil (1) hinten an dem Fahrzeug (F1) angebracht ist.
Vorrichtung zum Erkennen eines Fahrzeugs (F1), umfassend eine in dem anderen Fahrzeug (F2) angeordnete Emittereinheit (4), mittels welcher eine Radarstrahlung (R1) emittierbar ist, ein in dem Fahrzeug (F1) angeordnetes Karosserieteil (1), welches mehrere definierte Radarreflektoren (2) umfasst, welche den Teil der von der Emittereinheit (4) emittierten Radarstrahlung (R1), der auf sie auftrifft, zumindest teilweise in Richtung des anderen Fahrzeugs (F2) zurückreflektieren, eine in dem anderen Fahrzeug (F2) angeordnete Detektionseinheit (5), welche die von den definierten Radarreflektoren (2) zurückreflektierte Radarstrahlung (R2) detektiert, und eine in dem anderen Fahrzeug (F2) angeordnete Zuordnungseinheit (6), welche das Fahrzeug (F1) in Abhängigkeit von der zurückreflektierten Radarstrahlung (R2) als Fahrzeug erkennt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die definierten Radarreflektoren (2) in einer bestimmten Anordnung in dem Karosserieteil (1) angeordnet sind, so dass die zurückreflektierte Radarstrahlung (R2) von der Detektionseinheit (5) als bestimmtes Reflexionsmuster (M1 bis M4) detektiert wird, die Zuordnungseinheit (6) in Abhängigkeit von dem detektierten Reflexionsmuster (M1 bis M4) die Fahrzeugklasse des Fahrzeugs (F1) erkennt.
Fahrzeug (F1) mit einem Karosserieteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.