DE102019122206B4

DE102019122206B4 - Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs mit Umfeldsensor

Info

Publication number: DE102019122206B4
Application number: DE102019122206.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Huelsen; Cédric Langlais; Michael Mailhamer; Juraj Lehotsky; Dirk Legler; Michael Deppe; Max Huber
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2021-07-08
Anticipated expiration: 2039-08-20
Also published as: CN114466783A; DE102019122206A1; US11951913B2; US20220289301A1; WO2021032597A2; CN114466783B; EP4017788A2; WO2021032597A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dachmodul (01, 18, 23, 25, 28, 32, 34) zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug, mit einem Flächenbauteil (02), dessen Außenoberfläche zumindest bereichsweise die Dachhaut (03) des Fahrzeugdachs bildet, wobei das Dachmodul (01, 18, 23, 25, 28, 32, 34) zumindest ein Umfeldsensor (06, 29) umfasst, und wobei der Umfeldsensor (06, 29) zur Erfassung der Fahrzeugumgebung elektromagnetische Signale (12) senden und/oder empfangen kann, und wobei das Flächenbauteil (02) aus einem Werkstoff besteht, der für die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors undurchlässig ist. Das Flächenbauteil (02) weist zumindest einen Ausschnitt (04) auf, durch den die elektromagnetischen Signale (12) des Umfeldsensors (06, 29) durchtreten können.

Description

Die Erfindung betrifft jeweils ein Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und dem des Anspruchs 22 sowie jeweils ein Kraftfahrzeug damit.
Gattungsgemäße Dachmodule finden im Fahrzeugbau breite Verwendung, da diese Dachmodule als separate Funktionsmodule vorgefertigt und bei der Montage des Fahrzeuges an das Montageband geliefert werden können. Das Dachmodul bildet dabei an seiner Außenfläche zumindest bereichsweise die Dachhaut des Fahrzeugdachs, die ein Eindringen von Feuchtigkeit bzw. Luftströmungen in den Fahrzeuginnenraum verhindert. Die Dachhaut ist dazu aus einem entsprechend stabilem Material, beispielsweise lackiertem Blech oder lackiertem bzw. durchgefärbten Kunststoff gefertigt. Bei dem Dachmodul kann es sich dabei entweder um ein Teil eins starren Fahrzeugdachs handeln oder um ein Teil einer öffenbaren Dachbaugruppe.
Im Fahrzeugbau finden autonom bzw. teilautonom fahrende Kraftfahrzeuge immer weitere Verbreitung. Um der Fahrzeugsteuerung ein autonomes bzw. teilautonomes Steuern des Kraftfahrzeuges zu ermöglichen, sind eine Vielzahl von Umfeldsensoren notwendig, die die Umgebung des Kraftfahrzeuges erfassen und daraus die jeweilige Verkehrssituation ermitteln. Die bekannten Umfeldsensoren senden bzw. empfangen dazu entsprechende elektromagnetische Signale, beispielsweise Laserstrahlen oder Radarstrahlen, wobei durch eine entsprechende Signalauswertung ein Datenmodell der Fahrzeugumgebung generiert und für die Fahrzeugsteuerung genutzt werden kann. Um die Umfeldsensoren vor schädlichen Umwelteinflüssen, beispielsweise Feuchtigkeit und Luftströmungen, zu schützen, sind die bekannten Umfeldsensoren in entsprechende Sensorgehäuse eingebaut. Dieses Sensorgehäuse wird dann auf der Oberseite der vom Dachmodul gebildeten Dachhaut befestigt, um dem Umfeldsensor eine entsprechende Rundumsicht zu ermöglichen.
Nachteilig an der Befestigung eines Sensorgehäuses auf dem Dachmodul ist es, dass die aerodynamischen Eigenschaften des Fahrzeuges durch das separate Sensorgehäuse negativ beeinflusst werden. Auch wird die Fahrzeugoptik durch das separat auf der Dachhaut des Dachmoduls angebrachte Sensorgehäuse negativ beeinflusst.
Aus der Druckschrift DE 10 2018 115 498 A1 ist ein auf ein Fahrzeugdach aussetzbaren Sensorgehäuse bekannt, das eine Hülle aufweist, welche eine Außenhaut des Fahrzeugdachs bildet. In der Hülle sind Fenster angeordnet, durch die Umfeldsensoren eine Fahrzeugumgebung erfassen können.
Aus der Druckschrift DE 10 2008 042 553 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung einer Temperatur eine integrierten Schaltung mittels einer auf einem Gemeinsamsubstrat untergebrachten kalibriebaren Temperaturerfassungseinrichtung bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Dachmodul vorzuschlagen, das die oben beschriebenen Nachteile des vorbekannten Standes der Technik vermeidet.
Diese Aufgabe wird jeweils durch ein Dachmodul nach der Lehre des Anspruchs 1 und der des Anspruchs 22 sowie mit dem Kraftfahrzeug nach Anspruch 28 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Dachmodul beruht auf dem Grundgedanken, dass das Flächenbauteil des Dachmoduls, dessen Außenoberfläche die Dachhaut des Fahrzeugdachs bildet, als Bestandteil des Sensorgehäuses zur Einhausung des Umfeldsensors genutzt wird. Im Ergebnis befindet sich also der Umfeldsensor erfindungsgemäß nicht mehr oberhalb, sondern unterhalb der Dachhaut.
Für die Funktion des Umfeldsensors ist es erforderlich, dass die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors ungestört vom Umfeldsensor ausgesandt und/oder empfangen werden können. Da die üblichen Materialien zur Herstellung des die Dachhaut bildenden Flächenbauteils für die elektromagnetischen Signale der bekannten Umfeldsensoren nicht ausreichend durchlässig, bzw. undurchlässig sind, beispielsweise wenn das Flächenbauteil aus Blech oder nicht entsprechend spezifiziertem Kunststoff hergestellt ist, weist das Flächenbauteil erfindungsgemäß einen Ausschnitt auf, durch den die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors durchtreten können. Undurchlässigkeit für die elektromagnetischen Signale im Sinne der Erfindung bedeutet, dass das Material des Flächenbauteils einen zu hohen Durchgangswiderstand und/oder eine zu hohe Signaldämpfung und/oder eine zu geringe aufweist. Das Flächenbauteil weist deshalb einen bzw. mehrere Ausschnitte auf, an denen die vom Umfeldsensor ausgesandten bzw. empfangenen elektrischen Signale ungehindert durchtreten können.
In der einfachsten Form der Erfindung bildet der Ausschnitt im Flächenbauteil eine Öffnung im Fahrzeugdach, durch die die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors durchtreten können. In dieser Form tritt allerdings der Nachteil auf, dass unerwünschte Umwelteinflüsse, beispielsweise Luftströmungen oder Feuchtigkeit durch die ungeschützte Öffnung im Flächenbauteil eintreten können. Zur Vermeidung dieser unerwünschten Umwelteinflüsse, durch die die Funktion des Umfeldsensors gestört werden kann, ist es deshalb besonders vorteilhaft, wenn im Ausschnitt des Flächenbauteils ein Abdeckelement angeordnet ist, wobei das Abdeckelement aus einem Werkstoff hergestellt ist, durch den die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors ungestört durchtreten können. Ungestörter Durchtritt der elektromagnetischen Signale im Sinne der Erfindung bedeutet, dass das Material des Abdeckelements einen ausreichend geringen Durchgangswiderstand und/oder eine geringe Signaldämpfung und/oder eine hohe Transmission aufweist.
Durch die Anordnung des Umfeldsensors unter dem die Dachhaut bildenden Flächenbauteil können die Strömungseigenschaften des Dachmoduls im Hinblick auf die Aerodynamik verbessert und ein gefälligeres Design bei der Gestaltung von autonom bzw. teilautonom betriebenen Fahrzeugen erreicht werden. Allerdings tritt durch die Anordnung des Umfeldsensors unterhalb der Dachhaut des Dachmoduls eine zusätzliche Temperaturproblematik auf. Erwärmt sich das die Dachhaut bildende Flächenbauteil, kann es dadurch zu entsprechenden temperaturbedingten Längenausdehnungen des Flächenbauteils kommen. Durch diese temperaturbedingten Längenausdehnungen kann die Funktionalität des Umfeldsensors gestört werden. Ist beispielsweise ein Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils vorgesehen, kann sich die Geometrie des Strahlengangs der elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors durch diese Längenausdehnung verändern. Diese Veränderungen im Strahlengang führen dann zu veränderten Auswertergebnissen und können zur Fehlinterpretation bei der Auswertung der Sensorsignale des Umfeldsensors führen. Um solche unerwünschten Längenausdehnungen im Hinblick auf die Funktionalität des Umfeldsensors zu reduzieren bzw. gänzlich zu eliminieren, kann das Flächenbauteil aus mehreren Segmenten zusammengesetzt werden. Zwischen den einzelnen Segmenten können dabei zusätzliche Dehnungs-, beispielsweise Elastomerprofile, vorgesehen werden. Dehnen sich nun die einzelnen Segmente des Flächenbauteils aufgrund der Sonneneinstrahlung aus, können diese temperaturbedingten Längendehnungen durch die Dehnungsfugenelemente aufgenommen und kompensiert werden. Unzulässig große Verformungen am Flächenbauteil insgesamt, insbesondere im Hinblick auf die Anordnung eines Abdeckelements im Ausschnitt des Flächenbauteils, können auf diese Weise bzw. signifikant verringert werden.
Im Hinblick auf die Problematik der temperaturbedingten Längenausdehnungen ist es alternativ bzw. additiv auch möglich, dass das Dachmodul einen Temperatursensor umfasst, mit dem die Temperatur zumindest eines Bauteils des Dachmoduls und/oder die Temperatur des Innenraums im Dachmodul gemessen werden kann. Durch geeignete Auswertungen der Messdaten des Temperatursensors kann dann eine Kompensation der durch die temperaturabhängigen Längendehnungen verursachten Störungen berechnet und in die Auswertung der Sensorsignale des Umfeldsensors einbezogen werden.
An welcher Stelle des Dachmoduls die Temperatur mittels des Temperatursensors erfasst wird, ist beliebig. Besonders signifikant im Hinblick auf die Funktion des Umfeldsensors ist erfindungsgemäß die Temperatur im Bereich des Abdeckelements, das in dem Ausschnitt des Flächenbauteils angeordnet ist. Denn temperaturbedingte Längenausdehnungen des Ausschnitts führen zu unerwünschten Veränderungen der Geometrie des Strahlengangs der elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors durch das Abdeckelement und damit zu entsprechenden Störungen bei der Auswertung der Sensordaten des Umfeldsensors.
In welcher Weise die mit dem Temperatursensor gemessenen Temperaturen zur Kompensation der dadurch verursachten Störungen im Betrieb des Umfeldsensors genutzt werden, ist grundsätzlich beliebig. Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass die mit dem Temperatursensor gemessene Temperatur an die Steuerung des Umfeldsensors übertragen wird. Anschließend kann dann die Steuerung des Umfeldsensors in Abhängigkeit der mit dem Temperatursensor gemessenen Temperatur neu kalibriert und auf die durch die Temperaturänderung verursachte geänderte Geometrie des Eingangs eingestellt werden.
In welcher Weise die Kalibrierung der Steuerung des Umfeldsensors erfolgt, ist grundsätzlich beliebig. Gemäß der Erfindung, ist aber vorgesehen, dass in der Steuerung des Umfeldsensors zumindest eine Temperaturkurve zur Beschreibung der temperaturabhängigen Ausdehnung eines Bauteils gespeichert ist. Abhängig von den mit dem Temperatursensor gemessenen Temperaturen kann dann auf die dadurch verursachten temperaturabhängigen Geometrieänderungen rückgeschlossen und die Steuerung des Umfeldsensors entsprechend neu kalibriert werden.
Ist der Umfeldsensor mit dem Flächenbauteil mechanisch verbunden, kann es bei der Erwärmung des Flächenbauteils zu unerwünschten Positionsänderungen des Umfeldsensors relativ zur Fahrzeugkarosserie kommen. Diese von der Temperatur des Flächenbauteils abhängigen Lageänderungen führen wiederum zu unerwünschten Kalibrierungsproblemen, da die Kalibrierung des Umfeldsensors eine feste und unveränderte Position des Umfeldsensors an der Fahrzeugkarosserie erfordert. Zur Vermeidung dieser Kalibrierungsprobleme ist es deshalb besonders vorteilhaft, dass der Umfeldsensor mechanisch entkoppelt vom Flächenbauteil im Dachmodul befestigt ist. Auf diese Weise wird vermieden, dass Längenänderungen des Flächenbauteils mechanisch auf den Umfeldsensor übertragen werden.
Soweit das Dachmodul einen steifen Dachrahmen umfasst, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Umfeldsensor an diesem Dachrahmen befestigt wird, um eine temperaturunabhängige Positionierung des Umfeldsensors relativ zur Fahrzeugkarosserie zu gewährleisten.
Soweit das Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils als separates Bauteil zum Umfeldsensor ausgebildet ist, kann es zu Fehlfunktionen des Umfeldsensors durch Fremdlicht bzw. Schmutz kommen, wenn Fremdlicht bzw. Schmutz in den Zwischenraum des Umfeldsensors und des Abdeckelements eintritt. Zur Vermeidung dieser von Fremdlicht bzw. Schmutz verursachten Probleme ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen Umfeldsensor und Abdeckelement eine Schutzmembran angebracht ist, die ein abgedichtetes Volumen umschließt. In dieses von der Schutzmembran umschlossenes Übertragungsvolumen kann dann kein Fremdlicht und kein Schmutz eindringen und die Funktion des Umfeldsensors dadurch stören.
Soweit der Umfeldsensor mit dem Abdeckelement mittels einer Schutzmembran verbunden ist, kann diese Schutzmembran auch zur Fixierung des Abdeckelements im Ausschnitt des Flächenbauteils genutzt werden. Die Schutzmembran muss dazu eine entsprechende Formstabilität aufweisen, um das Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils zu halten. Diese Art der Fixierung des Abdeckelements im Ausschnitt des Flächenbauteils ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil ein Ausgleichsspalt vorgesehen ist.
Im Hinblick auf die unerwünschte Übertragung von temperaturbedingten Verformungen auf das Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils ist es weiterhin vorteilhaft, wenn zwischen dem Außenrand des Abdeckelements und dem Innenrand des Ausschnitts im Flächenbauteil ein Ausgleichsspalt vorgesehen ist. Unerwünschte Längenänderungen können auf diese Weise durch den Ausgleichsspalt zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil kompensiert werden.
Um den Eintritt von Feuchtigkeit und Schmutz in den Bauraum unterhalb des die Dachhaut bildenden Flächenbauteils zu vermeiden, kann der Ausgleichsspalt zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil mit einem Dichtelement abgedichtet werden.
Welche Geometrie das Dichtelement zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil aufweist, ist grundsätzlich beliebig. Besonders vorteilhaft sind Dichtelemente, die in der Art einer im Querschnitt H-förmigen Dichtung ausgebildet sind. Durch den H-förmigen Querschnitt der Dichtung kann die Dichtung Längenänderungen des Abdeckelements bzw. des Flächenbauteils kompensieren, ohne dabei undicht zu werden.
Um unerwünschte Temperaturbeeinflussungen auf die Strahlungsgeometrie der elektromagnetischen Signale beim Durchtritt durch das Abdeckelement zu vermeiden, ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn das Abdeckelement in den Umfeldsensor integriert ist. Auf diese Weise betreffen alle geometrischen Änderungen durch Temperaturänderungen das Abdeckelement und den Umfeldsensor in gleicher Weise, so dass es im Ergebnis keine temperaturbedingten Relativbewegungen zwischen dem Abdeckelement und dem Umfeldsensor gibt.
Ist das Abdeckelement in den Umfeldsensor integriert, kann der Umfeldsensor mit der das Abdeckelement tragenden Seite im Ausschnitt oder hinter dem Ausschnitt im Flächenbauteil angeordnet werden, um auf diese Weise den Ausschnitt im Flächenbauteil zumindest teilweise bzw. vollständig zu verschließen.
Zur Vermeidung des Eintritts von Feuchtigkeit und Schmutz in den Bereich unterhalb des die Dachhaut bildenden Flächenbauteils ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen dem in den Umfeldsensor integrierten Abdeckelement und dem Ausschnitt im Flächenbauteil ein Dichtelement vorgesehen ist.
Das Dichtelement zwischen dem in den Umfeldsensor integrierten Abdeckelement und dem Rand des Ausschnitts im Flächenbauteil wird bevorzugt nur entweder am Abdeckelement oder am Flächenbauteil fixiert. Mit der gegenüberliegenden Dichtfläche kann das Dichtelement auf der Oberfläche des Innenrands am Ausschnitt des Flächenbauteils oder auf der Oberfläche des Abdeckelements abgleiten. Dazu kann diese Seite des Dichtelements in der Art einer Dichtlippe ausgebildet sein. Durch die Gleitbewegung im Dichtelement einerseits und dem Abdeckelement bzw. dem Flächenbauteil andererseits kann dann bei temperaturbedingten Längenänderungen ein entsprechender Schlupf im Bereich der Dichtung realisiert werden.
Alternativ dazu kann das Dichtelement zwischen dem in den Umfeldsensor integrierten Abdeckelement und dem Ausschnitt des Flächenbauteils auch einen elastisch verformbaren Ausgleichsbereich aufweisen. Durch die elastische Verformung des Dichtelements kann dann eine temperaturbedingte Längenänderung zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil ausgeglichen werden, ohne die Dichtigkeit zu gefährden.
In welcher Weise das Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils fixiert wird, ist grundsätzlich beliebig. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante sind dazu im Abdeckelement Clipselemente vorgesehen, die am Innenrand des Ausschnitts des Flächenbauteils fixierend eingeclipst werden können. Gegebenenfalls kann dazu auch noch zusätzlich ein Element zwischen Abdeckelement und Flächenbauteil eingebaut werden.
Alternativ zum Einclipsen kann das Abdeckelement zur Befestigung am Flächenbauteil auch am Innenrand des Ausschnitts in einem Mehrkomponentenspritzgussverfahren angespritzt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass das Abdeckelement zur Befestigung am Flächenbauteil am Innenrand des Ausschnitts angeklebt wird.
Aus welchem Material das Abdeckelement im Ausschnitt des Flächenbauteils hergestellt ist, ist grundsätzlich beliebig, solange eine ausreichende Durchlässigkeit des Materials für den Durchtritt der elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors gewährleistet ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Abdeckelement aus Polycarbonat (PC) oder Polymetamethylacrylat (PMMA) oder mineralischem Glas hergestellt ist.
Welcher Art von Umfeldsensor in das erfindungsgemäße Dachmodul eingebaut wird, ist grundsätzlich beliebig, soweit die Funktion des Umfeldsensors das Senden bzw. Empfangen von elektromagnetischen Signalen erforderlich macht. Besonders große Vorteile bietet das erfindungsgemäße Dachmodul bei Umfeldsensoren, die in der Art eines LIDAR-Sensors und/oder in der Art eines Radar-Sensors und/oder in der Art eines Kamera-Sensors und/oder in der Art eines Multi-Kamera-Sensors ausgebildet ist.
Grundsätzlich kann das Dachmodul nach der Erfindung sowohl bei Personenkraftwagen als auch bei Nutzfahrzeugen, wie Lieferwägen oder Zugmaschinen für LKW, zum Einsatz kommen. Es kann als reines Festdach ausgebildet sein oder auch mit einem Dachöffnungssystem versehen sein und damit eine verschließbare Dachöffnung ausbilden.
Des Weiteren bildet das Dachmodul nach der Erfindung vorzugsweise eine Baueinheit, die in integrierter Weise Einrichtungen zum autonomen Fahren oder zum teilautonomen, durch Fahrzeugassistenzsysteme unterstützten Fahren umfasst und die auf Seiten eines Fahrzeugherstellers auf einen Fahrzeugrohbau aufsetzbar ist.
Die Erfindung hat auch ein Kraftfahrzeug mit einem Dachmodul der vorstehend beschriebenen Art zum Gegenstand.
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisiert dargestellt und werden nachfolgend beispielhaft erläutert. Es zeigt:

1 ein Dachmodul mit Flächenbauteil in perspektivischer Ansicht von oben;
2 das Dachmodul gemäß 1 im schematisierten Querschnitt entlang der Schnittlinie I-I;
3 eine zweite Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
4 eine dritte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
5 eine vierte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
6 eine fünfte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
7 eine sechste Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
8 eine siebte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
9 eine achte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt; und
10 eine neunte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt:
11 eine zehnte Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt.

1 zeigt ein Dachmodul 01 zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug. Das Dachmodul 01 umfasst ein Flächenbauteil 02, dessen Außenoberfläche die Dachhaut 03 in einem Teilbereich des Fahrzeugdachs bildet. Das Flächenbauteil 02 weist rechts und links zwei schlitzartige Ausschnitte 04 auf. In beiden Ausschnitten 04 ist ein Abdeckelement 05 angeordnet. Die beiden Abdeckelemente 05 sind dabei im Unterschied zum Flächenbauteil 02 aus einem Material hergestellt, das für elektromagnetische Signale eines Umfeldsensors 06 (siehe 2) durchlässig ist.
Das Flächenbauteil 02 ist zur Kompensation von temperaturbedingten Längenausdehnungen aus drei Segmenten 07, 08 und 09 zusammengesetzt. Zwischen den Segmenten 07 und 08 und zwischen den Segmenten 08 und 09 ist jeweils ein Dehnungsfugenelement 10 vorgesehen, das beispielsweise aus einem elastisch verformbaren Fugenmaterial hergestellt ist. Auch die Übergänge zwischen dem Rand des Ausschnitts 04 und dem darin befestigten Abdeckelement 05 kann durch ein Dehnungsfugenelement gebildet werden, um temperaturbedingte Längenänderungen abfangen zu können.
2 zeigt das Dachmodul 01 in einem schematisierten Querschnitt, wobei zur Vereinfachung nur die Teile des Dachmoduls 01 dargestellt sind, die zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Das Flächenbauteil 02 bildet die Dachhaut 03 eines Fahrzeuges und bildet den oberen Abschluss der Fahrzeugkarosserie. Auf der zur Fahrzeugfront gerichteten Seite des Dachmoduls 01 ist im Flächenbauteil 02 der Ausschnitt 04 vorgesehen, in dem das Abdeckelement 05 befestigt ist.
Unterhalb des Flächenbauteils 02 und damit von der Dachhaut 03 überfangen ist im Dachmodul 01 ein Umfeldsensor 06 eingebaut. Der Umfeldsensor 06 ist dabei mechanisch vollständig vom Flächenbauteil 02 entkoppelt. Stattdessen ist der Umfeldsensor 06 auf einem steifen Dachrahmen 11 fixiert. Die von dem Umfeldsensor 06 ausgesandten elektromagnetischen Signale 12 können das Abdeckelement 05 im Ausschnitt 04 problemlos durchstrahlen. Der Umfeldsensor 06 ist mit vier Temperatursensoren 13, 14, 15 und 16 verbunden. Mit dem Temperatursensor 13 kann die Temperatur im Bereich des Abdeckelements 05 gemessen werden. Mit dem Temperatursensor 14 kann die Temperatur des Flächenbauteils 02 unterhalb der Dachhaut 03 gemessen werden. Mit dem Temperatursensor 15 kann die Temperatur des Dachrahmens 11 gemessen werden. Mit dem Temperatursensor 16 kann die Temperatur im Innenraum 17 des Dachmoduls 01 gemessen werden. In der Steuerung des Umfeldsensors 06 sind verschiedene den Temperatursensoren 13, 14, 15 und 16 zugeordnete Temperaturkurven gespeichert, die den Zusammenhang der Längenänderungen des Abdeckelements 05, des Flächenbauteils 02, des Dachrahmens 11 und gegebenenfalls weitere Bauteile des Dachmoduls 01 beschreibt. Unter Verwendung dieser Temperaturkurven kann die Verformung der Bauteile des Dachmoduls 01 in Abhängigkeit von den gemessenen Temperaturen abgeschätzt und die Kalibrierung des Umfeldsensors 06 entsprechend verändert werden.
3 zeigt als weitere Ausführungsform ein Dachmodul 18, die konstruktiv weitgehend mit dem Dachmodul 01 übereinstimmt. Statt des Abdeckelements 05 ist am Dachmodul 18 ein Abdeckelement 19 vorgesehen. Das Abdeckelement 19 weist zum Flächenbauteil 02 hin einen Ausgleichsspalt 20 auf und ist insofern mechanisch vom Flächenbauteil 02 entkoppelt, so dass temperaturbedingte Längenänderungen des Flächenbauteils 02 nicht auf das Abdeckelement 19 übertragen werden. Zur mechanischen Fixierung des Abdeckelements 19 im Dachmodul 18 dient eine Schutzmembran 21, die zwischen dem Umfeldsensor 06 und dem Abdeckelement 19 befestigt ist. Zugleich umschließt die Schutzmembran 21 ein abgedichtetes Übertragungsvolumen 22, in das weder Fremdlicht noch Schmutz eintreten kann.
4 zeigt als dritte Ausführungsform ein Dachmodul 23, deren Konstruktion weitgehend mit der Konstruktion des Dachmoduls 18 übereinstimmt. Beim Dachmodul 23 wird der Ausgleichsspalt 20 zusätzlich mit einem Dichtelement 24 abgedichtet.
5 zeigt als vierte Ausführungsform ein Dachmodul 25. Beim Dachmodul 25 ist im Ausschnitt des Flächenbauteils 02 ein Abdeckelement 26 vorgesehen, das mit einem im Querschnitt H-förmigen Dichtelement 27 fixiert ist. Durch den H-förmigen Querschnitt des Dichtelements 27 wird ein Ausgleichsspalt zwischen dem Abdeckelement 26 und dem Flächenbauteil 02 gewährleistet, um temperaturbedingte Längenänderungen des Flächenbauteils 02 zu kompensieren. Optional kann zwischen dem Dichtelement 27 und dem Umfeldsensor zusätzlich auch noch eine Schutzmembran 21 oder eine ähnliche Anbindung vorgesehen sein.
6 zeigt als fünfte Ausführungsform ein Dachmodul 28. Beim Dachmodul 28 findet ein Umfeldsensor 29 Verwendung, an dessen zur Fahrzeugfront weisenden Seite ein Abdeckelement 30 in das Gehäuse des Umfeldsensors integriert ist. Das Abdeckelement 30 ist dabei hinter dem Ausschnitt 04 im Flächenbauteil 02 angeordnet und wird mit einem Dichtelement 31 abgedichtet.
7 zeigt als sechste Ausführungsform ein Dachmodul 32, deren Konstruktion weitgehend mit dem Dachmodul 28 übereinstimmt. Statt des Dichtelements 31 findet hier ein Dichtelement 33 zur Abdichtung des Abdeckelements 30 zum Flächenbauteil 02 hin Verwendung. Das Dichtelement 33 ist mit der einen Seite auf der Vorderseite des Abdeckelements 30 befestigt und kann mit dem weithin freien Ende, das in der Art einer Dichtlippe ausgebildet ist, an der Oberfläche des Innenrands am Ausschnitt 04 abgleiten. Auf diese Weise können Relativbewegungen zwischen dem Umfeldsensor 29 und dem Flächenbauteil 02 problemlos ausgeglichen werden.
8 zeigt als siebte Ausführungsform ein Dachmodul 34. Beim Dachmodul 34 ist ein Abdeckelement 35 in den Ausschnitt 04 des Flächenbauteils 02 eingeclipst. Dazu können hakenförmig ausgebildete Clipselemente 36 am Rand des Ausschnitts 04 eingerastet werden. Zur Abdichtung kann zwischen dem Abdeckelement 35 und dem Rand des Flächenbauteils 02 zusätzlich noch eine in 8 nicht dargestellte Dichtung eingesetzt werden.
9 zeigt als achte Ausführungsform ein Dachmodul 37. Beim Dachmodul 37 ist ein Abdeckelement 38 in einem Mehrkomponentenspritzgussverfahren am Innenrand des Ausschnitts eines Flächenbauteils 39 angespritzt. Das Flächenbauteil 39 greift mit seinem Außenrand in eine Nut an der umgebenden Karosserie ein, wobei zwischen Flächenbauteil 39 und Karosserie ein Dichtelement vorgesehen ist.
10 zeigt als neunte Ausführungsform ein Dachmodul 40. Beim Dachmodul 40 ist ein Abdeckelement 41 in den Ausschnitt eines Flächenbauteils 42 eingeclipst. Der Außenrand des Abdeckelements 41 hintergreift dazu den Innenrand des Flächenbauteils 42.
11 zeigt als zehnte Ausführungsform ein Dachmodul 43. Beim Dachmodul 43 wird ein Abdeckelement 44 mittels einer Anbindung 45 im Ausschnitt 04 des Flächenbauteils 02 fixiert. Der Spalt zwischen Flächenbauteil 02 und Abdeckelement 44 ist mit einem Dichtelement 46 abgedichtet.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 22.
Gattungsgemäße Dachmodule finden im Fahrzeugbau breite Verwendung, da diese Dachmodule als separate Funktionsmodule vorgefertigt und bei der Montage des Fahrzeuges an das Montageband geliefert werden können. Das Dachmodul bildet dabei an seiner Außenfläche zumindest bereichsweise die Dachhaut des Fahrzeugdachs, die ein Eindringen von Feuchtigkeit bzw. Luftströmungen in den Fahrzeuginnenraum verhindert. Die Dachhaut ist dazu aus einem entsprechend stabilem Material, beispielsweise lackiertem Blech oder lackiertem bzw. durchgefärbtem Kunststoff gefertigt.
Im Fahrzeugbau finden autonom bzw. teilautonom fahrende Kraftfahrzeuge immer weitere Verbreitung. Um der Fahrzeugsteuerung ein autonomes bzw. teilautonomes Steuern des Kraftfahrzeuges zu ermöglichen, sind eine Vielzahl von Umfeldsensoren notwendig die die Umgebung des Kraftfahrzeuges erfassen und daraus die jeweilige Verkehrssituation ermitteln. Die bekannten Umfeldsensoren senden bzw. empfangen dazu entsprechende elektromagnetische Signale, beispielsweise Laserstrahlen oder Radarstrahlen, wobei durch eine entsprechende Signalauswertung ein Datenmodell der Fahrzeugumgebung generiert und für die Fahrzeugsteuerung genutzt werden kann. Um die Umfeldsensoren vor schädlichen Umwelteinflüssen, beispielsweise Feuchtigkeit und Luftströmungen, zu schützen, sind die bekannten Umfeldsensoren in entsprechende Sensorgehäuse eingebaut. Dieses Sensorgehäuse wird dann auf der Oberseite der vom Dachmodul gebildeten Dachhaut befestigt, um dem Umfeldsensor eine entsprechende Umsicht zu ermöglichen.
Nachteilig an der Befestigung eines Sensorgehäuses auf dem Dachmodul ist es, dass die aerodynamischen Eigenschaften des Fahrzeuges durch das separate Sensorgehäuse negativ beeinflusst werden. Auch wird die Fahrzeugoptik durch das separat auf der Dachhaut des Dachmoduls angebrachte Sensorgehäuse negativ beeinflusst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Dachmodul vorzuschlagen, das die oben geschriebenen Nachteile des vorbekannten Standes der Technik vermeidet.
Diese Aufgabe wird durch ein Dachmodul nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Dachmodul umfasst auf der Innenseite des Flächenbauteils eine Sensoraufnahme. In dieser Sensoraufnahme kann der Umfeldsensor unterhalb der Dachhaut fixiert werden. Durch die Anordnung des Umfeldsensors unterhalb der Dachhaut wird eine entsprechend bessere Aerodynamik und Fahrzeugoptik ermöglicht. Außerdem kann durch die Fixierung der Sensoraufnahme auf der Innenseite des Flächenbauteils eine unerwünschte Relativbewegung zwischen dem Umfeldsensor und dem Flächenbauteil vermieden werden.
Die Vermeidung von Relativbewegung ist insbesondere wichtig, wenn das Flächenbauteil eine Ausnehmung aufweist, durch die der Umfeldsensor seine elektromagnetischen Signale aussendet bzw. empfängt. Denn durch Relativbewegung zwischen diesem Ausschnitt und dem Umfeldsensor kann es zu Störungen kommen, die eine Neukalibrierung des Umfeldsensors nötig machen.
In welcher Weise die Sensoraufnahme an der Innenseite des Flächenbauteils befestigt ist, ist grundsätzlich beliebig. Im Grundsatz ist es dabei allerdings wünschenswert, wenn das Flächenbauteil keine Ausnehmungen aufweist um die Sensoraufnahme zu fixieren, da ansonsten die Dachhaut des Fahrzeuges durch diese Ausnehmungen durchbrochen würde. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist es deshalb vorgesehen, dass die Sensoraufnahme auf die Innenseite des Flächenbauteils aufgeklebt oder aufgeschweißt ist.
Weiterhin ist es grundsätzlich beliebig, in welcher Art der Umfeldsensor in der Sensoraufnahme fixiert wird. Um eine einfache und zuverlässige Fixierung mit kostengünstigen Mitteln realisieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Umfeldsensor mit zumindest einem Rastelement in der Sensoraufnahme verrastet werden kann. Durch die formschlüssige Verrastung ist es insbesondere möglich, dass bei Störungen am Umfeldsensor dieser schnell und einfach aus der Sensoraufnahme entfernt und durch einen Ersatz-Umfeldsensor ersetzt wird.
Um eine möglichst spielfreie Fixierung des Umfeldsensors in der Sensoraufnahme zu realisieren, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante vorgesehen, dass die Sensoraufnahme einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, indem sie den Umfeldsensor an drei Seiten umgreift.
Soweit die Sensoraufnahme einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, ist es vorteilhaft, wenn das Rastelement zur Fixierung des Umfeldsensors in der Sensoraufnahme an einem freien Schenkel der U-förmigen Sensoraufnahme angeordnet ist. Im Ergebnis kann das Rastelement durch elastische Verformung des freien Schenkels problemlos ein- bzw. ausrasten.
Welche Art von Umfeldsensor in das erfindungsgemäße Dachmodul eingebaut wird, ist grundsätzlich beliebig, soweit die Funktion des Umfeldsensors das Senden bzw. Empfangen von elektromagnetischen Signalen erforderlich macht. Besonders große Vorteile bildet das erfindungsgemäße Dachmodul bei Umfeldsensoren, die in der Art eines LIDAR-Sensors und/oder in der Art eines Radar-Sensors und/oder in der Art eines Kamera-Sensors und/oder in der Art eines Multi-Kamera-Sensors ausgebildet ist.
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch vereinfacht dargestellt und werden nachfolgend beispielhaft erläutert. Es zeigen:

12 ein Dachmodul mit Flächenbauteil in perspektivischer Ansicht von oben;
13 das Dachmodul gemäß 12 im schematisiertem Querschnitt entlang der Schnittlinie I-I;
14 eine weitere Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt;
15 eine weitere Ausführungsform eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt.

12 zeigt ein Dachmodul 101 zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug. Das Dachmodul 101 umfasst ein Flächenbauteil 102, dessen Außenoberfläche die Dachhaut 103 in einem Teilbereich des Fahrzeugdachs bildet. Das Flächenbauteil 102 weist rechts und links zwei schlitzartige Ausschnitte 104 auf. In beiden Ausschnitten 104 ist jeweils ein Abdeckelement 105 angeordnet. Die beiden Abdeckelemente 105 sind im Unterschied zum Flächenbauteil aus einem Material hergestellt, das für die elektromagnetischen Signale eines Umfeldsensors 106 (siehe 13) durchlässig ist.
13 zeigt das Dachmodul 1 im schematisierten Querschnitt, wobei zur Vereinfachung nur die Teile des Dachmoduls dargestellt sind, die zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Das Flächenbauteil 102 bildet die Dachhaut 103 eines Fahrzeuges und damit den oberen Abschluss der Fahrzeugkarosserie. Auf der zur Fahrzeugfront gerichteten Seite des Dachmoduls 101 ist im Flächenbauteil 102 der Ausschnitt 104 vorgesehen, in dem das Abdeckelement 105 befestigt ist. Zur Fixierung des Abdeckelements 105 dient ein im Querschnitt H-förmiges Dichtelement 107. Durch den H-förmigen Querschnitt des Dichtelements 107 wird ein Ausgleichsspalt zwischen dem Abdeckelement 105 und dem Flächenbauteil 102 gewährleistet, um temperaturbedingte Längenänderungen des Flächenbauteils 102 zu kompensieren. Zwischen dem Abdeckelement 105 und dem Umfeldsensor 106 ist eine Schutzmembran 108 befestigt. Die Schutzmembran 108 umschließt ein abgedichtetes Übertragungsvolumen 109, in das weder Fremdlicht noch Schmutz eintreten kann.
Zur Befestigung des Umfeldsensors 106 am Flächenbauteil 102 dient eine Sensoraufnahme 110, die an der Innenseite 111 des Flächenbauteils 102 fixiert ist. Die Sensoraufnahme 110 kann dazu entweder aufgeschweißt oder aufgeklebt werden.
14 zeigt eine weitere Ausführungsform 112 eines Dachmoduls im Querschnitt. Auf der Innenseite 113 eines Flächenbauteils 114, das die Dachhaut 115 des Fahrzeuges bildet, ist eine Sensoraufnahme 116 aufgeklebt. Die Sensoraufnahme 116 umgreift einen Umfeldsensor 117 mit ihrem U-förmigen Querschnitt an drei Seiten. An den freien Schenkeln 118 der Sensoraufnahme 116 sind jeweils Rasthaken 119 vorgesehen, die am Umfeldsensor 117 fixierend einrasten können. Mit seiner Außenseite ist die Sensoraufnahme 116 an der Innenseite 113 des Flächenbauteils 114 aufgeklebt.
15 zeigt eine weitere Ausführungsform 120 eines Dachmoduls im schematisierten Querschnitt. Unter einem Flächenbauteil 121, das die Dachhaut 122 des Fahrzeuges bildet, ist ein Umfeldsensor 123 in einer Sensoraufnahme 124 befestigt. Die Sensoraufnahme 124 ist dabei auf der Innenseite des Flächenbauteils 121 aufgeklebt oder aufgeschweißt. Zur Fixierung des Umfeldsensors 123 in der Sensoraufnahme 124 weist der untere freie Schenkel 125 der U-förmigen Sensoraufnahme 124 einen Rasthaken 126 auf. Am oberen Schenkel 128 der Sensoraufnahme 124 ist eine Auswölbung 127 vorgesehen, die in einer entsprechenden Vertiefung im Umfeldsensor 123 formschlüssig zur Anlage kommen kann.
Bezugszeichenliste

01: Dachmodul
02: Flächenbauteil
03: Dachhaut
04: Ausschnitt
05: Abdeckelement
06: Umfeldsensor
07: Segment
08: Segment
09: Segment
10: Dehnungsfugenelement
11: Dachrahmen
12: elektromagnetisches Signal
13: Temperatursensor
14: Temperatursensor
15: Temperatursensor
16: Temperatursensor
17: Innenraum
18: Dachmodul
19: Abdeckelement
20: Ausgleichsspalt
21: Schutzmembran
22: Übertragungsvolumen
23: Dachmodul
24: Dichtelement
25: Dachmodul
26: Abdeckelement
27: H-förmiges Dichtelement
28: Dachmodul
29: Umfeldsensor
30: Abdeckelement
31: Dichtelement
32: Dachmodul
33: Dichtelement
34: Dachmodul
35: Abdeckelement
36: Clipselemente
37: Dachmodul
38: Abdeckelement
39: Flächenbauteil
40: Dachmodul
41: Abdeckelement
42: Flächenbauteil
43: Dachmodul
44: Abdeckelement
45: Anbindung
46: Dichtelement
101: Dachmodul
102: Flächenbauteil
103: Dachhaut
104: Ausschnitt
105: Abdeckelement
106: Umfeldsensor
107: H-förmiges Dichtelement
108: Schutzmembran
109: Übertragungsvolumen
110: Sensoraufnahme
111: Innenseite
112: Dachmodul
113: Innenseite
114: Flächenbauteil
115: Dachhaut
116: Sensoraufnahme
117: Umfeldsensor
118: freier Schenkel
119: Rasthaken
120: Dachmodul
121: Flächenbauteil
122: Dachhaut
123: Umfeldsensor
124: Sensoraufnahme
125: freier Schenkel
126: Rasthaken
127: Auswölbung
128: Schenkel

Claims

Dachmodul (01, 18, 23, 25, 28, 32, 34, 37, 40, 43), das zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug als Baueinheit auf einen Fahrzeugrohbau aufsetzbar ist, umfassend ein Flächenbauteil (02), dessen Außenoberfläche zumindest bereichsweise eine Dachhaut (03) des Fahrzeugdachs bildet, und einen Dachrahmen (11), wobei das Dachmodul (01, 18, 23, 25, 28, 32, 34, 37, 40, 43) zumindest einen Umfeldsensor (06, 29) umfasst, und wobei der Umfeldsensor (06, 29) zur Erfassung der Fahrzeugumgebung elektromagnetische Signale (12) sendet und/oder empfängt, wobei das Flächenbauteil (02) zumindest einen Ausschnitt (04) aufweist, durch den die elektromagnetischen Signale (12) des Umfeldsensors (06, 29) durchtreten, wobei im Ausschnitt (04) des Flächenbauteils (02) ein Abdeckelement (05, 19, 26, 30, 35, 38, 41, 44) angeordnet ist, durch das die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors durchtreten, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachmodul (01) zumindest einen Temperatursensor (13, 14, 15, 16) zur Messung der Temperatur im Bereich des Abdeckelements (05) im Ausschnitt (04) des Flächenbauteils (02) umfasst, wobei die mit dem Temperatursensor (13, 14, 15, 16) gemessene Temperatur an eine Steuerung des Umfeldsensors (06) übertragen wird, und die Steuerung des Umfeldsensors (06) in Abhängigkeit der mit dem Temperatursensor (13, 14, 15, 16) gemessenen Temperatur kalibriert wird, wobei in der Steuerung des Umfeldsensors (06) zumindest eine Temperaturkurve zur Beschreibung einer temperaturabhängigen Ausdehnung des Flächenbauteils (02) gespeichert ist.
Dachmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenbauteil (02) aus mehreren Segmenten (07, 08, 09) zusammengesetzt ist.
Dachmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Segmenten (07, 08, 09) Dehnungsfugenelemente (10) vorgesehen sind.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachmodul (01) zumindest einen Temperatursensor (13) umfasst, mit dem die Temperatur zumindest eines Bauteils des Dachmoduls (01) und/oder die Temperatur des Innenraums (17) im Dachmodul (01) gemessen wird.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Außenrand des Abdeckelements (19) und dem Innenrand des Ausschnitts (04) im Flächenbauteil (02) ein Ausgleichsspalt (20) vorgesehen ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (06, 29) mechanisch entkoppelt vom Flächenbauteil (02) im Dachmodul (01,18, 23, 25, 28, 32, 34, 37, 40, 43) befestigt ist.
Dachmodul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachmodul (01, 18, 23, 25, 28, 32, 34, 37, 40, 43) einen steifen Dachrahmen (11) umfasst, an dem der Umfeldsensor (06, 29) befestigt ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Umfeldsensor (06) und dem Abdeckelement (19) eine Schutzmembran (21) angebracht ist, die ein abgedichtetes Übertragungsvolumen (22) umschließt.
Dachmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (19) von der Schutzmembran (21) im Ausschnitt (04) fixiert wird.
Dachmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsspalt (20) mit einem Dichtelement (24, 27) abgedichtet ist.
Dachmodul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (27) in der Art einer im Querschnitt H-förmigen Dichtung ausgebildet ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (30) in den Umfeldsensor (29) integriert ist.
Dachmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (29) mit der das Abdeckelement (30) tragenden Seite im Ausschnitt oder hinter dem Ausschnitt (04) angeordnet ist.
Dachmodul nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem in den Umfeldsensor (29) integrierten Abdeckelement (30) und dem Ausschnitt (04) ein Dichtelement (31, 33) vorgesehen ist.
Dachmodul nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (33) auf der Oberfläche des Innenrands am Ausschnitt (04) oder auf der Oberfläche des Abdeckelements (05) abgleiten kann.
Dachmodul nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (31) einen elastisch verformbaren Ausgleichsbereich aufweist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenrand des Abdeckelements (35) Clipselemente (36) vorgesehen sind, die am Innenrand des Ausschnitts (04) des Flächenbauteils (02) fixierend eingeclipst sind.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (38) am Innenrand des Ausschnitts des Flächenbauteils (39) mit einem Mehrkomponentenspritzgussverfahren angespritzt ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (41) am Innenrand des Ausschnitts des Flächenbauteils (42) angeklebt ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (05, 19, 26, 30, 35, 38, 41, 44) aus Polycarbonat (PC) oder Polymetamethylacrylat (PMMA) oder mineralischen Glas hergestellt ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (06, 29) in der Art eines Lidar-Sensors und/oder in der Art eines Radar-Sensors und/oder in der Art eines Kamera-Sensors und/oder in der Art eines Multikamera-Sensors ausgebildet ist.
Dachmodul (101, 112, 120), das zur Bildung eines Fahrzeugdachs an einem Kraftfahrzeug als Baueinheit auf einen Fahrzeugrohbau aufsetzbar ist, umfassend ein Flächenbauteil (102, 114, 121), dessen Außenoberfläche zumindest bereichsweise eine Dachhaut (103, 115, 122) des Fahrzeugdachs bildet, wobei das Dachmodul (101, 112, 120) zumindest einen Umfeldsensor (106, 117, 123) umfasst, und wobei der Umfeldsensor (106, 117, 123) zur Erfassung der Fahrzeugumgebung elektromagnetische Signale sendet und/oder empfängt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite (111, 113) des Flächenbauteils (102, 114, 121) eine Sensoraufnahme (110, 116, 124) befestigt ist, in der der Umfeldsensor (106, 117, 123) fixiert ist, wobei die Sensoraufnahme (110, 116, 124) an der Innenseite (111, 113) des Flächenbauteils (102, 114, 121) aufgeklebt oder aufgeschweißt ist.
Dachmodul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenbauteil (102) zumindest einen Ausschnitt (104) aufweist, durch den die elektromagnetischen Signale des Umfeldsensors (106, 117, 123) durchtreten.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (106, 117, 123) mit zumindest einem Rastelement in der Sensoraufnahme (116, 124) verrastet ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoraufnahme (116, 124) den Umfeldsensor (117, 123) im Querschnitt U-förmig umgreift.
Dachmodul nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rastelement an einem freien Schenkel (118, 125) der U-förmigen Sensoraufnahme (116, 124) angeordnet ist.
Dachmodul nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (106, 117, 123) in der Art eines Lidar-Sensors und/oder in der Art eines Radar-Sensors und/oder in der Art eines Kamera-Sensors und/oder in der Art eines Multikamera-Sensors ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug, umfassend ein Dachmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 27.