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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Es ist bereits bekannt, Sensoren an einer Außenhaut eines Kraftfahrzeuges anzuordnen. Die Sensoren können beispielsweise für Verfahren zur rechnergestützten Verarbeitung des Nahfeldes eines Fahrzeuges zur Fahrerinformation eingesetzt werden. Bei solchen Verfahren wird eine Mehrzahl von Bildern von Fahrbahnabschnitten der Fahrzeugumgebung auf einer Anzeigeeinheit wiedergegeben.
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Die über die Sensoren erzeugten Bilder sollen den Fahrer eines Fahrzeuges bei einem Rangier- oder Einparkvorgang unterstützen. Diese Verfahren werden bei Einparkhilfen oder Parkdistanzkontrollen verwendet. Über die Sensoren wird beispielsweise eine Abstandswarnung nach vorne und nach hinten erzeugt.
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Die Warnung des Fahrers kann visuell über unterschiedliche Farben oder durch unterschiedliche Warntöne, deren Lautstärke und/oder Frequenz in Abhängigkeit von einem Abstand zu einem benachbarten Gegenstand abhängig ist. Die Sensoren können beispielsweise Ultraschallsensoren sein oder auf einer Radarbasis funktionieren.
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Ein Verfahren zur rechnergestützten Verarbeitung des Nahfeldes eines Fahrzeuges, das die Signale von Sensoren verarbeitet, die an einer Außenhaut eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind, ist aus der
DE 10 2011 083 770 A1 bekannt.
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Ferner ist aus den Druckschriften
DE 10006266 A1 und
DE 10056569 A1 die Anordnung von Sensoren im Frontbereich, an der Fahrzeugtür und im Heckbereich bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das an seiner Außenhaut Sensoren zur Ermittlung von Informationen aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Eine Karosserie eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges weist Fahrzeugbauteile auf. In den Fahrzeugbauteilen sind Sensoren zur Ermittlung von Informationen angeordnet. Die vorhandene Anzahl an Sensoren ist über jeweils eine Befestigungsvorrichtung an einer Fläche des Fahrzeugbauteils befestigt. Die jeweilige Befestigungsvorrichtung weist einen Hohlraum auf, in dem ein Gehäuse des Sensors angeordnet ist. Das Gehäuse des Sensors weist Vorrichtungen auf, die im formschlüssigen Eingriff mit entsprechenden Vorrichtungen des Gehäuses der Befestigungsvorrichtung stehen.
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Vorteilhafterweise sind an dem Gehäuse der Befestigungsvorrichtung mindestens zwei gegenüberliegende Seitenwände ausgebildet, die jeweils ein stirnseitiges Ende des Gehäuses des eingebauten Sensors überragen. An einem oberen Ende der einen Seitenwand ist ein Verriegelungsbauteil einstückig über ein Gelenk zumindest in Richtung der gegenüberliegenden Seitenwand um eine Drehachse schwenkbar angeordnet. Ferner sind Mittel vorgesehen, durch die das Verriegelungsbauteil mit der gegenüberliegenden Seitenwand lösbar verbunden ist.
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Durch das mit der gegenüberliegenden Seitenwand verriegelte Verriegelungsbauteil ist der jeweilige in dem Gehäuse der Befestigungsvorrichtung eingebaute Sensor verliersicher angeordnet.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Verbindung des Verriegelungsbauteils mit der gegenüberliegenden Seitenwand formschlüssig oder kraftschlüssig oder magnetisch.
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Das Verriegelungsbauteil weist vorteilhafterweise eine Durchgangsöffnung auf. An der gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses der Befestigungsvorrichtung ist an einem freien Ende der Seitenwand einen Vorsprung ausgebildet. Der Vorsprung ist in einer Verriegelungsposition des Verriegelungsbauteils in der Durchgangsöffnung des Verriegelungsbauteils verrastet.
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An einer Außenfläche des Gehäuses des Sensors sind in einer vorteilhaften Ausführungsform Vorsprünge ausgebildet sind, die im eingebauten Zustand des Sensors in Durchgangsöffnungen des Gehäuses der Befestigungsvorrichtung verrastet sind.
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Vorteilhafterweise ist die an dem Verriegelungsbauteil ausgebildete Durchgangsöffnung rechteckförmig. Der in die Durchgangsöffnung des Verriegelungsbauteils passende Vorsprung der Seitenwand ist in der Draufsicht ebenfalls rechteckförmig.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Länge der Seitenwand, an der der Vorsprung ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der weiteren Geometrie der Seitenwand und der Nachgiebigkeit des verwendeten Materials des Gehäuses der Befestigungsvorrichtung so bemessen, dass sich der über das Gehäuse überstehende Abschnitt der Seitenwand beim Verriegeln der Durchgangsöffnung des Verriegelungsbauteils elastisch verformt.
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Das Gehäuse der Befestigungsvorrichtung besteht vorteilhafterweise aus PP-EPDM.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht auf eine vordere Stoßfängerverkleidung mit einer dargestellten Radlaufblende, in denen Sensoren angeordnet sind,
- 2 eine perspektivische Innenansicht der in der 1 dargestellten Stoßfängerverkleidung und zwei integrierten Radlaufblenden, in denen die Positionen von Sensoren dargestellt sind,
- 3 eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung für einen durch die Befestigungsvorrichtung gehalterten Sensor, wobei sich ein Verriegelungsbauteil der Befestigungsvorrichtung in einer geöffneten Position befindet,
- 4 ein Längsschnitt durch die in der 3 gezeigte Befestigungsvorrichtung,
- 5 eine perspektivische Darstellung der in der 3 gezeigten Befestigungsvorrichtung, wobei sich das Verriegelungsbauteil in einer verriegelten Stellung befindet,
- 6 ein Längsschnitt durch die in der 5 im verriegelten Zustand dargestellte Befestigungsvorrichtung und
- 7 eine Schnittdarstellung entsprechend den 4 und 6, die den Schließvorgang des Verriegelungsbauteils zeigt.
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Die 1 zeigt beispielhaft mehrere Fahrzeugbauteile 1a eines Frontbereiches eines Kraftfahrzeuges 1. Bei den gezeigten Fahrzeugbauteile 1a handelt es sich um eine in Fahrzeug-Querrichtung y verlaufende vordere Stoßfängerverkleidung 2 und eine in Fahrzeug-Längsrichtung x verlaufende Radlaufblende 3a, die an dem einen Ende der Stoßfängerverkleidung 2 angeordnet ist.
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An der Stoßfängerverkleidung 2 ist ein Gitter 4, beispielsweise ein Kühlergrill, angeordnet. Ferner ist in der 1 die Anordnung von vier Sensoren 5a, 5b, 5c und 5d dargestellt. Die im Kraftfahrzeug 1 verbauten Sensoren 5 können beispielsweise Ultraschallsensoren sein.
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In der in der 2 gezeigten Innenansicht der Stoßfängerverkleidung 2 sowie der an der Stoßfängerverkleidung 2 angeordneten beiden Radlaufblenden 3a und 3b ist die Anordnung von vier Sensoren 5a, 5b, 5c und 5e dargestellt. Die Sensoren 5 können nahezu überall am Kraftfahrzeug 1 verbaut werden.
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Sensoren sind beispielsweise in Schwellerabdeckungen und in den (Seiten-)Türen des Kraftfahrzeuges (
DE 10056569 A1 ) angeordnet. Die Anordnung der Sensoren in den Seitentüren kann nach innen und nach außen gerichtet sein. Ferner ist die Anordnung von Sensoren auch in der Heckklappe bekannt.
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Neben der in den 1 und 2 gezeigten Anordnung von Sensoren in der vorderen Stoßfängerverkleidung ist auch die Anordnung von Sensoren in der hinteren Stoßfängerverkleidung möglich.
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Die 3 zeigt eine Innenfläche 6 eines Fahrzeugbauteils 1 a, beispielsweise der Stoßfängerverkleidung 2 oder einer der beiden Radlaufblenden 3a und 3b. An der Innenfläche 6 ist eine Befestigungsvorrichtung 7 angeordnet. Die Befestigungsvorrichtung 7 weist in der gezeigten Ausführungsform eine ringförmige Befestigungsplatte 8 auf.
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An der Befestigungsplatte 8 der Befestigungsvorrichtung 7 ist ein Gehäuse 9 einstückig ausgebildet. Das Gehäuse 9 weist einen Hohlraum 10 (4) auf. Die Form bzw. die Geometrie einer Innenfläche 11 des (Gehäuse-)Hohlraumes 10 entspricht in der gezeigten Ausführungsform der Form bzw. der Geometrie einer Außenfläche 12 eines Gehäuses 13 eines Sensors 14.
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Die Größe des Hohlraumes 10 der Befestigungsvorrichtung 7 ist so bemessen, dass das Gehäuse 13 des Sensors 14 in dem Gehäuse 9 der Befestigungsvorrichtung 7 ein geringes Spiel s, das zur Montage erforderlich ist.
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Im Gehäuse 9 der Befestigungsvorrichtung 7 sind in der gezeigten Ausführungsform an gegenüberliegenden Seitenwänden 15, 16 Durchgangsöffnungen 17, 18 ausgebildet. Die Durchgangsöffnungen 17, 18 sind in der gezeigten Ausführungsform rechteckförmig ausgebildet. Das Gehäuse 9 der Befestigungsvorrichtung 7 besteht beispielsweise aus PP-EPDM, PC-PBT oder Thermoplasten mit vergleichbaren Eigenschaften.
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An einem stirnseitigen Ende oder einer stirnseitigen Fläche 19 der Seitenwand 15 ist über ein Gelenk 20, wie beispielsweise ein Filmscharnier oder dergleichen, ein Verriegelungsbauteil 21 einstückig angeordnet. Das Gelenk 20 bildet eine Schwenkachse oder Drehachse 20a. Das Verriegelungsbauteil 21 befindet sich in der 3 in einer Entriegelungsposition 44.
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Das Verriegelungsbauteil 21 weist an einem Ende 22, das dem Filmscharnier 20 gegenüberliegt, eine Durchgangsöffnung 23 auf. In der gezeigten Ausführungsform ist die Durchgangsöffnung 23 rechteckförmig ausgebildet.
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An einem freien, stirnseitigen Ende 25 der zu der Seitenwand 15 gegenüberliegenden Seitenwand 16 ist auf der zu der Seitenwand 15 abgewandten Fläche 26 einstückig ein rampenförmiger Vorsprung 24 ausgebildet. Der Vorsprung 24 hat beispielsweise einen dreieckförmigen Querschnitt, um einfach in die Durchgangsöffnung 23 einzurasten.
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Die Form und die Größe der Durchgangsöffnung 23 des Verriegelungsbauteils 21 sind der Form und der Größe des Vorsprunges 24 der Seitenwand 16 so angepasst, dass der Vorsprung 24 der Seitenwand 16 mit einem vorbestimmten Spiel durch die Durchgangsöffnung 23 der Seitenwand 15 hindurchgeht.
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Eine Länge I16, 25, 40 der Seitenwand 16 ist in Abhängigkeit von der weiteren Geometrie der Seitenwand 16 und der Nachgiebigkeit des verwendeten Materials des Gehäuses 9 der Befestigungsvorrichtung 7 so bemessen, dass sich ein über das Gehäuse 13 des Sensors 5,14 überstehende Abschnitt 16a der Seitenwand 16 beim Verriegeln der Durchgangsöffnung 23 des Verriegelungsbauteils 21 elastisch verformt. Durch die elastische Verformung wird eine Vorspannung im Verriegelungsbauteil 21 erzeugt, so dass in der Verriegelungsposition 43 zusätzlich zum Formschluß eine Federkraft wirkt, die ein Klappern des Verriegelungsbauteils 21 verhindert.
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Eine Länge I21 des Verriegelungsbauteils 21 ist so bemessen, dass die Durchgangsöffnung 23 des Verriegelungsbauteils 21 in einer Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21 (5) in formschlüssigem Eingriff mit dem rampenförmigen Vorsprung 24 der Seitenwand 16 kommt.
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Wie aus der 6 hervorgeht, ist entsprechend eine Länge I27 zwischen dem Filmscharnier 20 bzw. der Drehachse 20a und einem oberen Rand 27 der Durchgangsöffnung 23 länger als ein Abstand I26 zwischen der Drehachse 20a des Verriegelungsbauteils 21 und der Außenfläche 26 der Seitenwand 16 in der Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21.
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Entsprechend ist ein Abstand I29 zwischen der Drehachse 20a des Verriegelungsbauteils 21 und einem unteren Rand 29 der Durchgangsöffnung 23 kleiner als ein Abstand I30 der Drehachse 20a des Verriegelungsbauteils 21 und einer Innenfläche 30 der gegenüberliegenden Seitenwand 16 in der Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21. Eine Länge I23 der Durchgangsöffnung 23 ergibt sich aus der Differenz I23 = I27-I29.
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Eine maximale Dicke oder Länge I21, 30 max. des Vorsprunges 24 (3, 6) am stirnseitigen, freien Ende 25 der Seitenwand 16 zwischen der Innenfläche 30 und einem äußeren Rand 31 des Vorsprunges 24 liegt bei I21, 30 max. = I21-I30.
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Eine Breite b16, 25 am freien Ende 25 der Seitenwand 16 in Querrichtung der Seitenwand 16 ist kleiner als eine Breite b21, 23 der Durchgangsöffnung 23 (3) in Querrichtung am stirnseitigen Ende 29 des Verriegelungsbauteils 21.
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Die Breite der Durchgangsöffnung 23 I23 in Längsrichtung des Verriegelungsbauteils 21 ist größer als die maximale Dicke I21, 30 max des Vorsprunges 24, damit der Vorsprung 24 in die Durchgangsöffnung 23 einrasten kann.
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Die Befestigungsvorrichtung 7 ist mit der zur Innenfläche 6 des Kraftfahrzeugbauteils 2, 3 zeigenden Außenfläche 33 an der Innenfläche 6 des Kraftfahrzeugbauteils 2, 3 befestigt. Die Befestigung der Befestigungsplatte 8 des Gehäuses 9 der Befestigungsvorrichtung 7 an der Innenfläche 6 des Kraftfahrzeugbauteils 2, 3 kann beispielsweise durch Kleben, Verschweißen, eine formschlüssige Befestigung wie eine Clip-Verbindung oder dergleichen erfolgen.
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An der Außenfläche 12 des Gehäuses 13 des Sensors 14 sind zwei gegenüberliegende Vorsprünge 34, 35 (4, 6, 7) ausgebildet, die in den Durchgangsöffnungen 17, 18 des Gehäuses 9 der Befestigungsvorrichtung 7 eingerastet sind.
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In einer Ausnehmung 36 (3, 5) des Gehäuses 9 der Befestigungsvorrichtung 7 ist in der gezeigten Ausführungsform ein vorstehender Gehäuseabschnitt 37 des Gehäuses 13 des Sensors verdrehsicher angeordnet.
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Zusätzlich ist in der gezeigten Ausführungsform eine weitere Aussparung 38 ( 3, 5) in dem Gehäuse 9 der Befestigungsvorrichtung 7 ausgebildet, in der ein Vorsprung 39 des Gehäuses 13 des Sensors 14 eingerastet ist.
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Die beiden gegenüberliegenden Seitenwände 15, 16 des Gehäuses 13 des Sensors 14 überragen ein stirnseitiges Ende 40 des Gehäuses 13 des Sensors 14 um eine Strecke I15, 20, 40 bzw. um eine Strecke I16, 25, 40 (4). Die angegebenen Längen bzw. Längen-Verhältnisse müssen Toleranzen des Sensors 14 ausgleichen und evtl. eine Vorspannung darstellen können.
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Eine Unterseite 41 des Vorsprunges 24 (4) ist um eine Strecke I16, 40, 41 von dem freien, stirnseitigen Ende 40 des Gehäuses 13 des Sensors 14 beabstandet.
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Die Länge I16, 40, 41 ist größer als die Länge I15, 20, 40 sodass die Unterseite 41 des Vorsprunges 24 oberhalb einer Außenfläche 42 des Verriegelungsbauteils 21 in einer Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21 angeordnet ist, d.h. in der Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21 ist eine Unterseite 41 des Vorsprungs 24 beabstandet zu dem gegenüberliegenden Ende 22 des Verriegelungsbauteils 21 angeordnet.
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Die 3 und 4 zeigen eine Entriegelungsposition 44 des Verriegelungsbauteils 21. In den 4,6,7 und ist ferner ein vorderes Ende 45 des Gehäuses 13 des Sensors 14 dargestellt. Das vordere Ende 45 des Gehäuses 13 des Sensors 14 ragt durch eine Durchgangsöffnung 46, die im Kraftfahrzeugbauteil 2, 3 ausgebildet ist..
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In den 5 und 6 ist die Verriegelungsposition 43 des Verriegelungsbauteils 21 dargestellt. Ferner ist in den 5 und 6 ein Abstand I15, 16 zwischen den beiden Innenflächen 47, 48 der gegenüberliegenden Seitenwände 15, 16 dargestellt.
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Durch die Verriegelung des Verriegelungsbauteils 21 über die in dem Verriegelungsbauteil 21 ausgebildete Durchgangsöffnung 23 und das durch die Durchgangsöffnung 23 des Verriegelungsbauteils 21 hindurchragende freie Ende 25 der Seitenwand 16 und dem als Sicherung dienenden Vorsprung 24, der an der Seitenwand 16 ausgebildet ist, bleibt der Abstand I15, 16 auch bei einer auf das Kraftfahrzeugbauteil 2, 3 wirkenden Kraft F2, 3 konstant.
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Die 7 zeigt das Verriegelungsbauteil 21 in der Verriegelungsposition 43 und in der Entriegelungsposition 44 sowie in weiteren Bewegungsschritten 49. Ein Doppelpfeil 50 zeigt die Verschwenkbarkeit des Verriegelungsbauteils 21 von der Entriegelungsposition 44 in die Verriegelungsposition 43 und in die Entriegelungsposition 44 zurück über das als Gelenk dienende Filmscharnier 20 bzw. durch die durch Gelenk 20 gebildete Drehachse 20a.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011083770 A1 [0005]
- DE 10006266 A1 [0006]
- DE 10056569 A1 [0006, 0022]
