DE102020103696A1 - Fahrzeugdach mit Trägereinrichtung und Dachmodul - Google Patents

Fahrzeugdach mit Trägereinrichtung und Dachmodul Download PDF

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Abstract

Es wird ein Fahrzeugdach vorgeschlagen, umfassend eine fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung und ein Dachmodul, das an der Trägereinrichtung angeordnet ist und eine Dachhaut (18) aufweist, sowie eine Sensorik, die mindestens ein Sensormodul (28) mit mindestens einem Umfeldsensor (26) zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds aufweist, wobei der Umfeldsensor (26) in einem seitlichen, einem seitlichen Dachrand zugeordneten Randbereich des Dachmoduls angeordnet ist und von der Dachhaut (18) überdeckt ist, wobei die Dachhaut (18) für den Umfeldsensor (28) einen in Dachquerrichtung weisenden Sensordurchsichtsbereich hat, der gegenüber dem zugeordneten Dachrand oder einem angrenzenden Bereich des zugeordneten Dachrands erhöht ist und/oder oberhalb des zugeordneten Dachrands liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach, das ein Dachmodul, eine fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung sowie eine Sensorik umfasst, die mindestens ein Sensormodul mit mindestens einem Umfeldsensor zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds aufweist.
  • Ein derartiges Fahrzeugdach ist aus der Praxis bekannt und ist insbesondere ein Dach eines Personenkraftwagens, welches ein Dachmodul umfasst, das als separates Bauteil auf eine einen Fahrzeugrohbau bildende Fahrzeugkarosserie aufsetzbar ist, welche als fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung Dachseitenholme aufweist. Das Dachmodul kann als reines Festdachelement ausgebildet sein, das zur Ausbildung eines Panoramadachs einen transparenten Abschnitt aufweist, der einen Durchsichtsbereich bildet. Alternativ kann das Dachmodul ein Dachöffnungssystem aufweisen, welches ein verstellbares Deckelelement umfasst, mittels dessen eine Dachöffnung wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann. Des Weiteren umfasst das Dachmodul stets eine Dachhaut, welche eine äußere Sichtfläche des Dachmoduls bildet und zur Ausbildung des Durchsichtsbereichs abschnittsweise transparent ausgeführt sein kann und bei einem Dachmodul mit Dachöffnungssystem bis an die Dachöffnung heranreicht. In einer Montagestellung ist das Dachmodul fest mit den Dachseitenholmen verbunden.
  • Des Weiteren ist es bekannt, an Fahrzeugdächern Sensormodule anzuordnen, die ein autonomes bzw. teilautonomes Fahren des betreffenden Kraftfahrzeugs ermöglichen. Diese Sensormodule umfassen Umfeldsensoren, mittels derer eine Fahrzeugumgebung überwacht und erfasst werden kann. Bisher sind die Sensormodule auf das Fahrzeugdach aufgesetzt, da das Fahrzeugdach in der Regel die höchste Erhebung eines Fahrzeugs ist, von der aus die Fahrzeugumgebung gut einsehbar ist. Die als Aufsatz ausgebildeten Sensormodule führen zu einem Fahrzeugerscheinungsbild, das in der Regel nicht den Kundenanforderungen genügt. Des Weiteren ist das Sichtfeld der Umfeldsensoren in Fahrzeugquerrichtung gegebenenfalls eingeschränkt, da ein Dachseitenholm in dem jeweiligen Sichtfeld liegt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach zu schaffen, das in Dachquerrichtung ein möglichst großes Sichtfeld für Umfeldsensoren zur Verfügung stellt und gleichzeitig hohen optischen Anforderungen genügt.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Mit der Erfindung wird also ein Fahrzeugdach vorgeschlagen, das ein Dachmodul umfasst, dessen Dachhaut in den seitlichen Randbereichen so ausgebildet ist, dass es einen Umfeldsensor zumindest teilweise überdeckt bzw. überspannt, wobei ein Sensordurchsichtsbereich der Dachhaut gegenüber einem benachbarten und zugeordneten Dachrand erhöht bzw. ausgestellt ist und/oder oberhalb des zugeordneten Dachrands oder eines angrenzenden Bereichs des Dachrands liegt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Dachhaut mit dem Sensordurchsichtsbereich kann gewährleistet werden, dass der Dachrand nicht oder nur geringfügig im Sichtfeld des Umfeldsensors liegt, so dass der Umfeldsensor in Querrichtung des betreffenden Fahrzeugs das Fahrzeugumfeld störungsfrei auch bis nahe an das Fahrzeug heran erfassen kann. Zumindest im Bereich des Umfeldsensors bildet die Dachhaut damit eine gegenüber dem betreffenden Dachrand erhöhte Dachlinie, so dass der Umfeldsensor durch den Sensordurchsichtsbereich über den Dachrand hinweg nach unten und/oder nach hinten unten hinweg „schauen“ kann, ohne dass das Sichtfeld durch den Dachrand verdeckt wäre. Durch diese Ausbildung der Dachhaut kann ein seitlicher Umfeldsensor bzw. das den seitlichen Umfeldsensor umfassende Sensormodul in harmonischer Weise in den Dachaufbau bzw. das Dachmodul integriert werden, was große Vorteile hinsichtlich Design, Optik, Crashsicherheit, funktionale Integration von Reinigungselementen, Heizelementen, Kühlelementen und/oder dergleichen bietet. Dadurch, dass die Dachhaut den seitlichen Umfeldsensor überdeckt, ergibt sich also eine optisch harmonische und insbesondere optisch ansprechende Integration in das Dachmodul.
  • Die fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung kann insbesondere auch Dachseitenholme umfassen, die die seitlichen Dachränder bilden, welchen die Umfeldsensoren zugeordnet sind.
  • Die Sensordurchsichtsbereiche können als Öffnung der Dachhaut oder auch als einstückiger oder separater Bestandteil der Dachhaut ausgebildet sein.
  • Die Umfeldsensoren sind vorzugsweise in seitlichen Randbereichen des Dachmoduls angeordnet, die in Fahrzeuglängsrichtung von einem vorderen und einem hinteren Dachmodulrand beabstandet sind. Beispielsweise haben die Umfeldsensoren bezogen auf die Fahrzeuglängserstreckung eine etwa mittige Anordnung und/oder einen bestimmten Mindestabstand von den in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Rändern, der 30 cm bis 150 cm betragen kann.
  • Der Umfeldsensor des Dachmoduls kann in vielfältiger Weise ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung und/oder Akustikwellen nutzen und beispielsweise einen LiDAR-Sensor, einen Radarsensor, einen optischen Sensor, wie eine Kamera, eine Antenneneinrichtung und/oder dergleichen umfassen.
  • Wenn der Umfeldsensor des Dachmoduls ein LiDAR-Sensor ist, arbeitet dieser vorzugsweise in einem Wellenlängenbereich von etwa 905 nm oder auch von etwa 1550 nm. Eine als Umfeldsensor genutzte Kamera kann im Wellenlängenbereich sichtbaren Lichts und/oder im Infrarotbereich arbeiten.
  • Mit der Erfindung wird ein Fahrzeugdach mit einem Sensordachmodul bzw. Roof Sensor Module (RSM) bereitgestellt, das ein autonomes bzw. teilautonomes Fahren des betreffenden Fahrzeugs ermöglicht.
  • Ein Fahrzeug, das mit dem Fahrzeugdach nach der Erfindung ausgestattet ist und als autonom fahrendes Fahrzeug ausgebildet ist, fährt in dem autonomen Fahrmodus selbständig zumindest ohne wesentliche Eingriffe eines Fahrers. In einem teilautonomen Fahrmodus bildet das Fahrzeugdach nach der Erfindung beispielsweise einen Teil eines Fahrerassistenzsystems.
  • Das Dachmodul des Fahrzeugdachs nach der Erfindung bildet also in integrierter Weise ein Bauteil, in dem Komponenten aufgenommen sind, die zum autonomen bzw. teilautonomen Fahren des betreffenden Fahrzeugs erforderlich sind. Das Dachmodul, in dem eine Vielzahl funktionaler Elemente integriert sein können, kann als kompakte Baueinheit auf Seiten eines Fahrzeugherstellers zur Ausbildung des Fahrzeugdachs mit einer Fahrzeugkarosserie bzw. einem Fahrzeugrohbau verbunden werden, der die Dachseitenholme umfasst. Das Dachmodul kann insbesondere auch funktionale Elemente umfassen, die bei bisher bekannten Kraftfahrzeugen im Bereich eines Rückspiegels, im Bereich eines Außenspriegels oder auch an einer anderen Stelle angeordnet sind.
  • Das Sensordachmodul kann mit einem transparenten Festdachabschnitt und/oder einem Dachöffnungssystem für eine Dachöffnung versehen sein.
  • Das Fahrzeugdach nach der Erfindung ist insbesondere ein Dach eines Personenkraftwagens, kann aber auch ein Dach eines Nutzfahrzeugs sein, das beispielsweise als Lieferwagen, als Bus, als autonom fahrender Kleinbus, wie ein so genannter People Mover, oder auch als Lkw-Zugmaschine ausgebildet ist.
  • Die Dachhaut des Dachmoduls kann einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein. Ein Blendenelement, das den Umfeldsensor bzw. das den Umfeldsensor umfassende Sensormodul übergreift, kann in einstückiger Weise Bestandteil der Dachhaut sein. Denkbar ist es aber auch, dass das Dachhautelement, welches den Umfeldsensor bzw. das Sensormodul überdeckt, ein separates Dachhautelement ist, welches bündig in ein angrenzendes Dachhautelement übergeht, so dass sich eine optisch harmonische Dachaußenseite ausbildet. Durch entsprechende Gestaltung des Blendenelements kann das Dachmodul in optisch ansprechender Weise an die jeweils gestellten Kundenanforderungen angepasst werden.
  • Der Sensordurchsichtsbereich der Dachhaut, der dem Umfeldsensor zugeordnet ist und ein Einsatz der Dachhaut oder einstückiger Bestandteil der Dachhaut sein kann, ist zweckmäßigerweise für die von dem Umfeldsensor genutzten Wellenlängen transparent. Insbesondere ist der Sensordurchsichtsbereich so ausgelegt, dass Signale des Umfeldsensors durchtreten können, die in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 2000 nm liegen. Zudem ist es insbesondere auch vorteilhaft, wenn der Sensordurchsichtsbereich für Radar-Strahlen durchlässig ist.
  • Um das Gesamtgewicht des Fahrzeugdachs nach der Erfindung niedrig zu halten, ist die Dachhaut zumindest bereichsweise als Leichtbauelement ausgebildet, das vorzugsweise ein Kunststoffverbundbauteil und/oder ein Kunststoffspritzgießbauteil umfasst oder auch ist. Beispielsweise umfasst das Blendenelement, das Bestandteil der Dachhaut ist und den Umfeldsensor übergreift, eine Wabenstruktur, die von faserverstärkten Polyurethanschichten begrenzt ist. Im Fall eines Kunststoffspritzgießbauteils kann dieses Blendenelement, das Bestandteil der Dachhaut ist, aus einem Polycarbonatwerkstoff oder einem sonstigen geeigneten Kunststoff hergestellt sein.
  • Bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung bildet die Dachhaut in einstückiger oder auch mehrstückiger Weise einen Dom aus, unter dem der Umfeldsensor angeordnet ist und an dem der Sensordurchsichtsbereich oder die Öffnung ausgebildet ist. Der Dom bildet eine abschnittsweise Erhöhung der Dachhaut, die den Umfeldsensor übergreift und zur Dachseite hin den Sensordurchsichtsbereich umfasst.
  • Der Sensordurchsichtsbereich, hinter dem der Umfeldsensor liegt, bildet bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung eine Ebene aus, die zumindest weitgehend parallel zur vertikalen Dachlängsmittelebene und oder parallel zum angrenzenden Dachrand ausgerichtet ist. Bei einer alternativen Ausführungsform, bei der der Umfeldsensor auch ein heckseitiges Fahrzeugumfeld erfassen soll, kann der Sensordurchsichtsbereich eine Ebene bilden, die sich mit der vertikalen Dachlängsmittelebene und/oder dem Dachrand schneidet.
  • Bei einer weiteren speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung kann die Dachhaut eine seitliche, bei seitlicher Betrachtung Stirnfläche bzw. Seitenwand haben, die den Sensordurchsichtsbereich aufweist. In diesem Falle bildet die Dachhaut angrenzend an den Dachseitenholm eine Dachlinie, die eine größere Krümmung hat als dieser Dachseitenholm.
  • Bei einer weiteren speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung umfasst die Dachhaut eine Auswölbung, die in Dachquerrichtung den Dachseitenholm übergreift, der dem Umfeldsensor zugeordnet ist. Unter der Auswölbung liegt vorzugsweise der Umfeldsensor und der Dachrand. Eine Stirnseite bzw. Seitenwand der Auswölbung bildet den Sensordurchsichtsbereich für den Umfeldsensor.
  • Bei einer weiteren speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung umfasst die Dachhaut eine bugseitige bzw. vordere oder heckseitig bzw. hintere Blende, die sich bugseitig bzw. heckseitig von einer Dachöffnung eines Dachöffnungssystems oder bugseitig bzw. heckseitig von einem Dachdurchsichtsbereich angeordnet sein kann und sich beispielsweise nach Art eines Spoilers in Dachquerrichtung über die Breite des Dachmoduls erstreckt, wobei die Blende bezogen auf die vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils eine seitliche Stirnwand aufweist, die den Sensordurchsichtsbereich oder die Öffnung umfasst. Ein derartig ausgelegtes Dachmodul hat also in Form der Blende am bugseitigen oder heckseitigen Rand einen spoilerartig angestellten Bereich, durch dessen Seitenwände jeweils ein Umfeldsensor die Fahrzeugumgebung in einem seitlichen Bereich erfassen kann.
  • Des Weiteren ist es auch denkbar, dass die Dachhaut an ihren Längsrändern einen seitlichen, sich in Dachlängsrichtung erstreckenden, balkenartigen Gehäuseabschnitt ausbildet, unter dem der Umfeldsensor angeordnet ist und der eine außen liegende Seitenwand hat, die den Sensordurchsichtsbereich für den betreffenden Umfeldsensor umfasst. Der balkenartige Gehäuseabschnitt kann sich über die gesamte Länge des Dachrands oder auch nur abschnittsweise entlang des zugeordneten Dachrands erstrecken.
  • Um das Sichtfeld des Umfeldsensors insbesondere nach unten in fahrzeugnahe Bereiche zu vergrößern, kann der Umfeldsensor so auf einem Sensorträger angeordnet sein, dass sein Sichtkegel in Richtung Boden und/oder gegenüber einem Trägerabschnitt des Dachmoduls verkippt ist. Der Sensorträger bildet eine Trägerebene aus, die gegenüber einer Hauptebene des Trägerabschnitts des Dachmoduls geneigt sein kann, das heißt zu dieser nicht parallel ist. Der Trägerabschnitt des Dachmoduls kann von einem Dachrahmen gebildet sein, der die Schnittstelle des Dachmoduls zu dem Fahrzeugrohbau bildet, der die Dachseitenholme umfassen kann.
  • Um die von dem Dachmodul gebildete Dachlinie gegenüber den Dachrändern niedriger halten zu können, kann der Dachrand, der dem Randbereich mit dem Umfeldsensor zugeordnet ist, im Bereich des Sensordurchsichtsbereichs, der an der Dachhaut des Dachmoduls ausgebildet ist, eine Vertiefung haben. Der Umfeldsensor „schaut“ damit durch die Vertiefung auf die Fahrzeugumgebung.
  • Die Erfindung hat auch ein Kraftfahrzeug zum Gegenstand, das ein Fahrzeugdach der oben beschriebenen Art umfasst und bei dem also ein Fahrzeugrohbau mit einem in oben beschriebener Weise ausgebildeten Dachmodul versehen ist.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
  • Ausführungsbeispiele eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
    • 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach nach der Erfindung;
    • 2 eine schematische perspektivische Ansicht des Fahrzeugdachs nach 1;
    • 3 eine Seitenansicht des Fahrzeugdachs nach 1;
    • 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsfonn eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung;
    • 5 eine Seitenansicht des Fahrzeugdachs nach 4;
    • 6 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung;
    • 7 einen Querschnitt durch das Fahrzeugdach nach 6 im Bereich eines Dachseitenholms entlang der Linie VII-VII in 6;
    • 8 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung;
    • 9 einen Querschnitt durch das Fahrzeugdach nach 8 im Bereich eines Sensormoduls entlang der Linie IX-IX in 8;
    • 10 eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung;
    • 11 einen Querschnitt durch das Fahrzeugdach nach 10 im Bereich eines Sensormoduls entlang der Linie XI-XI in 10;
    • 12 eine perspektivische Ansicht einer sechsten Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung;
    • 13 einen Querschnitt durch das Fahrzeugdach nach 12 im Bereich eines Sensormoduls entlang der Linie XIII-XIII in 12;
    • 14 eine perspektivische Ansicht einer siebten Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung entlang der Linie XV-XV in 14;
    • 15 einen Querschnitt durch das Fahrzeugdach nach 14 im Bereich eines Sensormoduls;
    • 16 eine perspektivische Ansicht einer achten Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung mit einem Dachöffnungssystem in einer Schließstellung eines Deckelelements; und
    • 17 das Fahrzeugdach nach 16 in einer Öffnungsstellung des Deckelelements.
  • In den 1 bis 3 ist ein Fahrzeugdach 10 dargestellt, welches Bestandteil eines Kraftfahrzeugs 12 ist, das als Personenkraftwagen ausgebildet ist. Das Fahrzeugdach 10 umfasst bezogen auf eine Dachlängsmittelebene beidseits jeweils einen Dachseitenholm 14, der Bestandteil einer einen Rohbau darstellenden Fahrzeugkarosserie ist. Zwischen den Dachseitenholmen 14 umfasst das Fahrzeugdach 10 ein Dachmodul 16, das fest mit den Dachseitenholmen 14 verbunden ist.
  • Das Dachmodul 16 umfasst eine Dachhaut 18, welche in einem zentralen Bereich einen transparenten Dachabschnitt 20 ausbildet, durch den Licht in einen Fahrzeuginnenraum eintreten kann. Die Dachhaut 18 ist an einem nicht näher dargestellten, umlaufenden Dachrahmen befestigt, der eine Trägerstruktur des Dachmoduls 16 darstellt und eine Schnittstelle des Dachmoduls 16 zu der Fahrzeugkarosserie bildet.
  • Das Dachmodul 16 ist als Sensordachmodul bzw. Roof Sensor Module (RSM) ausgebildet, das mit Vorrichtungen ausgestattet ist, die ein autonomes Fahren des betreffenden Kraftfahrzeuges ermöglichen. Hierzu weist das Dachmodul 16 eine Sensorik auf, die in den vier Eckbereichen des Dachmoduls 16 jeweils ein Sensormodul 22 umfasst, welches mit mindestens einem Umfeldsensor 24 versehen ist, mittels dessen zur Realisierung eines autonomen Fahrens des Kraftfahrzeugs 12 die Fahrzeugumgebung erfasst werden kann. Zusätzlich umfasst die Sensorik bezogen auf die Dachlängserstreckung mittig im Bereich der Dachseitenholme 14 beidseits jeweils zwei weitere Sensormodule 26, die jeweils mindestens einen Umfeldsensor 28 aufweisen, mittels dessen seitliche Bereiche der Fahrzeugumgebung erfasst werden können. Die Sensormodule 22 und 26 sind auf dem Dachrahmen angeordnet und von der Dachhaut 18 übergriffen, die ein Blendenelement bildet. Durch Auswerten der Messsignale der Umfeldsensoren 24 und 28 mittels einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs 12 ist eine jeweilige Verkehrssituation ermittelbar, so dass sich das Kraftfahrzeug 12 autonom bzw. selbständig an die jeweilige Verkehrssituation anpassen und entsprechend verhalten kann.
  • Die Umfeldsensoren 24 und 26 können in vielfältiger Weise ausgebildet sein und beispielsweise einen LiDAR-Sensor, einen Radar-Sensor, eine Kamera und/oder einen sonstigen geeigneten Sensor umfassen.
  • Wie insbesondere den 2 und 3 zu entnehmen ist, bildet die Dachhaut 18 an ihren seitlichen Rändern jeweils eine Seitenwand 30 aus, die für die von den Umfeldsensoren 28 genutzten Wellenlängen transparent ist und somit einen Sensordurchsichtsbereich bildet. Ausgehend von dem jeweils angrenzenden Dachseitenholm 14 ist durch die Seitenwand 30 eine Stufe ausgebildet, wobei die Seitenwand 30 deren Stirnseite bildet. Insbesondere sind die Seitenwände 30, die Sensordurchsichtsbereiche bilden, jeweils für Wellenlängen zwischen 200 nm und 2000 nm transparent. Auch eine Transparenz für Radarstrahlung kann erforderlich sein.
  • Der von den Seitenwänden 30 zur Verfügung gestellte Sensordurchsichtsbereich ist gegenüber den Dachseitenholmen 16 erhöht und als sichelförmige Stirnfläche der Dachhaut 18 ausgebildet. In den den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Bereichen bildet die Dachhaut 18 am oberen Rand der Seitenwand 30 damit eine Dachlinie, die einen größeren Krümmungsradius hat als die Dachseitenholme 16.
  • In den 4 und 5 ist ein Fahrzeugdach 40 dargestellt, das entsprechend der Ausführungsform nach den 1 bis 3 bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils einen Dachseitenholm 14 umfasst. Zwischen den Dachseitenholmen 14 ist ein Dachmodul 42 angeordnet, welches einen bugseitigen, spoilerartigen Blendenabschnitt 44 umfasst, der Bestandteil einer Dachhaut 18 ist. Der Blendenabschnitt 44, der sich über die Breite des Dachmoduls 42 erstreckt, hat Seitenwände 46, die an den jeweiligen Dachseitenholm 14 grenzen und die gegebenenfalls auch fließend ohne Ausbildung einer Kante in die Oberseite des Blendenabschnitts 44 übergehen können. Der Blendenabschnitt 44 übergreift beidseits jeweils ein Sensormodul 26, mittels dessen eine jeweilige seitliche Fahrzeugumgebung erfasst werden kann und das jeweils einen Umfeldsensor 28 umfasst, der entsprechend den Umfeldsensoren des Fahrzeugdachs nach den 1 bis 3 ausgebildet ist. Die Stirn- bzw. Seitenwände 46 des Blendenabschnitts 44 sind jeweils transparent für die von den Umfeldsensoren 28 genutzten Wellenlängen und bilden somit Sensordurchsichtsbereiche.
  • In den 6 und 7 ist ein Fahrzeugdach 60 dargestellt, das im Wesentlichen entsprechend dem Fahrzeugdach nach den 1 bis 3 ausgebildet ist, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 62 mit einer Dachhaut 18 umfasst, die bezogen auf die Längserstreckung des Fahrzeugdachs 16 beidseits jeweils mittig einen Dom 64 ausbildet, der als Erhöhung des Dachhaut 18 anzusehen ist und eine außen liegende, an einen jeweiligen Dachseitenholm 14 grenzende Seitenwand 66 hat, die einen Sensordurchsichtsbereich für einen seitlichen Umfeldsensor 28 eines Sensormoduls 26 bildet. Der Umfeldsensor 28 liegt in dem Dom 64. Der von der Seitenwand 66 gebildete Sensordurchsichtsbereich ist gegenüber dem zugeordneten Dachseitenholm 14 erhöht, wodurch der Umfeldsensor 26 weitgehend ungehindert den seitlichen fahrzeugnahen Bodenbereich der Fahrzeugumgebung erfassen kann.
  • Im Übrigen entspricht das Fahrzeugdach 60 dem Fahrzeugdach nach den 1 bis 3.
  • In den 8 und 9 ist ein Fahrzeugdach 80 dargestellt, das weitgehend demjenigen nach den 6 und 7 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 82 umfasst, das für die seitlichen mittleren Umfeldsensoren 28 der Sensormodule 26 an der Dachhaut 18 jeweils einen Dom 84 ausbildet, der eine Seitenwand 86 hat, die als Sensordurchsichtsbereich für den betreffenden Umfeldsensor 28 des betreffenden Sensormoduls 26 dient und die sowohl gegenüber dem zugeordneten Dachseitenholm 14 als auch gegenüber der vertikalen Dachlängsmittelebene angestellt ist, das heißt projiziert auf den Boden schneiden die Seitenwände 86 jeweils den zugeordneten Dachseitenholm 14 und die Dachlängsmittelebene. Dadurch ist es möglich, dass mittels der Umfeldsensoren 26 ein heckseitig liegender seitlicher Bereich der Fahrzeugumgebung über die Dachseitenholme 14 hinweg erfasst und ausgewertet werden kann.
  • Im Übrigen entspricht das Fahrzeugdach 80 demjenigen nach den 6 und 7.
  • In den 10 und 11 ist ein Fahrzeugdach 100 dargestellt, das weitgehend denjenigen nach den 6 und 7 entspricht, sich aber von diesem dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 102 mit einer Dachhaut 18 umfasst, die im Bereich der seitlichen Umfeldsensoren 28 der Sensormodule 26 jeweils einen Dom 104 ausbildet, der den zugeordneten Dachseitenholm 14 übergreift. Zusätzlich ist der Umfeldsensor 28 so auf einem Sensorträger 106 angeordnet, dass er gegenüber einem von dem Dachrahmengebildeten Trägerabschnitt 108 gekippt bzw. geneigt ist, wodurch ein Sichtkegel des betreffenden Umfeldsensors 28 auch nahe an dem Fahrzeug liegende Bodenbereiche der Fahrzeugumgebung erfassen kann. Der Dom 104 bildet eine Seitenwand 110 aus, die einen Sensordurchsichtsbereich bildet und mithin transparent für die von dem betreffenden Umfeldsensor 28 genutzten Wellenlängen ist.
  • Im Übrigen entspricht das Fahrzeugdach 100 demjenigen nach den 6 und 7.
  • In den 12 und 13 ist ein Fahrzeugdach 120 dargestellt, das weitgehend demjenigen nach den 6 und 7 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 122 umfasst, das seitlich von den Dachseitenholmen 14 begrenzt ist und eine Dachhaut 18 ausbildet, welche ausgehend von einem vorderen Windlauf 124 beidseits jeweils ein balkenartiges Gehäuse 126 ausbildet, das eine Seitenwand 128 hat, die transparent für Wellenlängen ist, die von den Umfeldsensoren 28 der Sensormodule 16 genutzt wird. Die Seitenwände 128, die gegenüber den Dachseitenholmen 14 erhöht sind und an diese angrenzen, bilden Sensordurchsichtsbereiche für die Umfeldsensoren 28.
  • Im Übrigen entspricht das Dachmodul 122 demjenigen nach den 6 und 7, so dass auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen wird.
  • In den 14 und 15 ist ein Fahrzeugdach 140 dargestellt, das weitgehend demjenigen nach den 12 und 13 entspricht, sich von diesen aber dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 142 umfasst, das seitliche auf einem Sensorträger 106 angeordnete Umfeldsensoren 28 aufweist, die gegenüber einem von dem Dachrahmen gebildeten Trägerabschnitt 108 gekippt sind, so dass ein Sichtkegel des betreffenden Umfeldsensors 28 in Richtung fahrzeugnahe Bodenbereiche geschwenkt ist. Eine Seitenwand 142 des balkenartigen Gehäuses 126 ist korrespondierend zu der Neigung des Sensorträgers 106 geneigt.
  • Im Übrigen entspricht das Dachmodul 122 demjenigen nach den 12 und 13.
  • In den 16 und 17 ist ein Fahrzeugdach 160 dargestellt, das weitgehend dem Fahrzeugdach nach den 12 und 13 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es ein Dachmodul 162 umfasst, das eine Dachöffnung 144 aufweist, die mittels eines Deckelelements 166 wahlweise geöffnet oder zumindest teilweise freigegeben werden kann. Seitlich neben der Dachöffnung 164 umfasst das Dachmodul 162 balkenartige Gehäuse 126, die Bestandteil der Dachhaut 18 sind und in denen jeweils ein seitliches Sensormodul 26 mit einem Umfeldsensor 28 angeordnet ist, der zur Erfassung eines seitlichen Bereichs der Fahrzeugumgebung dient. Die Gehäuse 126 bilden entsprechend der Ausführungsform nach den 12 und 13 jeweils eine Seitenwand 128 aus, die als Sensordurchsichtsbereich dient und daher transparent für die von den Umfeldsensoren 28 genutzten Wellenlängen ist.
  • Im Übrigen entspricht das Fahrzeugdach 160 weitgehend demjenigen nach den 12 und 13.
  • Die Umfeldsensoren 24 und 28 der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können jeweils mit Reinigungssystemen, Thermosystemen und/oder dergleichen versehen sein, die einen störungsfreien Betrieb derselben gewährleisten.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Fahrzeugdach
    12
    Kraftfahrzeug
    14
    Dachseitenholm
    16
    Dachmodul
    18
    Dachhaut
    20
    transparenter Dachabschnitt
    22
    Sensormodul
    24
    Umfeldsensor
    26
    Sensormodul
    28
    Umfeldsensor
    30
    Seitenwand
    40
    Fahrzeugdach
    42
    Dachmodul
    44
    Blendenabschnitt
    46
    Seitenwand
    60
    Fahrzeugdach
    62
    Dachmodul
    64
    Dom
    66
    Seitenwand
    80
    Fahrzeugdach
    82
    Dachmodul
    84
    Dom
    86
    Seitenwand
    100
    Fahrzeugdach
    102
    Dachmodul
    104
    Dom
    106
    Sensorträger
    108
    Trägerabschnitt
    110
    Seitenwand
    120
    Fahrzeugdach
    122
    Dachmodul
    124
    vorderer Windlauf
    126
    Gehäuse
    128
    Seitenwand
    140
    Fahrzeugdach
    142
    Dachmodul
    144
    Seitenwand
    160
    Fahrzeugdach
    162
    Dachmodul
    164
    Dachöffnung
    166
    Deckelelement

Claims (11)

  1. Fahrzeugdach, umfassend eine fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung und ein Dachmodul, das an der Trägereinrichtung angeordnet ist und eine Dachhaut (18) aufweist, sowie eine Sensorik, die mindestens ein Sensormodul (28) mit mindestens einem Umfeldsensor (26) zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds aufweist, wobei der Umfeldsensor (26) in einem seitlichen, einem seitlichen Dachrand zugeordneten Randbereich des Dachmoduls angeordnet ist und von der Dachhaut (18) überdeckt ist, wobei die Dachhaut (18) für den Umfeldsensor (28) einen in Dachquerrichtung weisenden Sensordurchsichtsbereich hat, der gegenüber dem zugeordneten Dachrand oder einem angrenzenden Bereich des zugeordneten Dachrands erhöht ist und/oder oberhalb des zugeordneten Dachrands liegt.
  2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (18) einen Dom (64, 84) umfasst, unter dem der Umfeldsensor (28) angeordnet ist und an dem der Sensordurchsichtsbereich ausgebildet ist.
  3. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachdurchsichtsbereich eine Ebene bildet, die sich mit der vertikalen Dachlängsmittelebene und/oder dem Dachrand schneidet.
  4. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (18) eine seitliche Stirnfläche hat, die den Sensordurchsichtsbereich aufweist.
  5. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (18) eine Auswölbung hat, die in Dachquerrichtung den Dachrand übergreift, der dem Umfeldsensor zugeordnet ist.
  6. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (18) eine bugseitige oder heckseitige Blende (44) umfasst, die vorzugsweise bugseitig oder heckseitig von einer Dachöffnung oder einem Dachdurchsichtsbereich oder einem weiteren opaken oder transparenten Dachhautsegment angeordnet ist und die bezogen auf die vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils eine seitliche Stirnwand (46) aufweist, die den Sensordurchsichtsbereich umfasst.
  7. Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachhaut (18) einen seitlichen, sich in Dachlängsrichtung erstreckenden, balkenartigen Gehäuseabschnitt (126) ausbildet, unter dem der Umfeldsensor (28) angeordnet ist und der eine außen liegenden Seitenwand (128) hat, die den Sensordurchsichtsbereich umfasst.
  8. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfeldsensor (28) so auf einem Sensorträger (106) angeordnet ist, dass sein Sichtkegel in Richtung Boden und gegenüber einem Trägerabschnitt (108) des Dachmoduls verkippt ist.
  9. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachrand, der dem Randbereich mit dem Umfeldsensor (28) zugeordnet ist, im Bereich des Sensordurchsichtsbereichs eine Vertiefung hat.
  10. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachränder jeweils von einem Dachseitenholm (14) gebildet sind, der von der fahrzeugrohbauseitigen Trägereinrichtung umfasst ist.
  11. Kraftfahrzeug, umfassend ein Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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