DE102020107759B4 - Dach mit Sensormodul - Google Patents

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Abstract

Dach für ein Kraftfahrzeug (10), insbesondere für einen Personenkraftwagen, umfassend mindestens ein Sensormodul (22) mit mindestens einem Umfeldsensor (24) zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds, mindestens eine Reinigungseinrichtung (32) für das mindestens eine Sensormodul (22), die mindestens eine Fluiddüse (34) umfasst, mittels der ein Reinigungsfluid auf einen Sensordurchsichtsbereich applizierbar ist und die mit einer Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung verbunden ist, und weiter umfassend eine Temperiereinrichtung (36) für das mindestens eine Sensormodul (22), die über eine Thermofluidleitung (54) mit der Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dach ein Dachmodul (16) ist, das in integrierter Weise eine Baueinheit bildet, in der Komponenten zum autonomen bzw. teilautonomen Fahren aufgenommen sind und die mit einer Fahrzeugkarosserie bzw. einem Fahrzeugrohbau verbindbar ist, wobei das Dach eine Dachhaut (18) aufweist, die das Sensormodul (22) zumindest teilweise übergreift und die an einem umlaufenden Dachrahmen (28) befestigt ist, der eine Trägerstruktur des Dachmoduls (16) darstellt und eine Schnittstelle des Dachmoduls (16) zu einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs (10) bildet, wobei das Sensormodul (22) eine Trägerplatte (26) umfasst, die auf dem Dachrahmen (28) des Dachmoduls (16) befestigt ist und auf der die Fluiddüse (34) befestigt ist, wobei das Dach einen weiteren Sensor, mittels dessen ein Reinigungszustand des Sensordurchsichtsbereichs ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung (52) umfasst, mittels der eine Fluidpumpe (42) und ein Reinigungsventil (48) ansteuerbar sind, wenn der weitere Sensor ermittelt, dass der Sensordurchsichtsbereich zu reinigen ist, so dass über die Fluiddüse (34) das Reinigungsfluid auf den Sensordurchsichtsbereich appliziert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Dach für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, umfassend ein Sensormodul mit mindestens einem Umfeldsensor zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Dach.
  • Ein derartiges Dach ist aus der Praxis bekannt und kann als Dachmodul ausgebildet sein, das als separates Bauteil auf eine einen Fahrzeugrohbau bildende Fahrzeugkarosserie eines Personenkraftwagens aufsetzbar ist. Die Fahrzeugkarosserie umfasst hierzu Dachholme, welche eine fahrzeugrohbauseitige Trägereinrichtung darstellen. 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. Das Dachmodul umfasst unabhängig von der Ausführungsform eine Dachhaut, welche eine äußere Sichtfläche des Dachmoduls bildet und zur Ausbildung des Durchsichtsbereichs zumindest abschnittsweise transparent ausgeführt sein kann und bei einem Dachmodul mit Dachöffnungssystem bis an die Dachöffnung heranreicht.
  • Aus der WO 2020 / 006 320 A1 ist ein System zur Temperierung und Reinigung eines Sensors bekannt, das eine Reinigungseinheit und einen Wärmetauscher für den Sensor umfasst. Der Wärmetauscher ist mit einem Versorgungskanal verbunden. Die Reinigungseinheit umfasst eine Düse, mittels der ein Reinigungsfluid auf einen Sensordurchsichtsbereich applizierbar ist und die mit dem Versorgungskanal verbunden ist.
  • Die DE 10 2019 100 127 A1 offenbart ein System zum Reinigen und Kühlen von Fahrzeugsensoren, umfassend ein Sensorgehäuse mit einem Sensor zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds, eine Reinigungseinrichtung für den Sensor und einen Flüssigkeitsschlauch. Die Reinigungseinrichtung umfasst eine Düse, die Flüssigkeit auf den Sensor sprüht. Der Flüssigkeitsschlauch erstreckt sich um den Sensor und beinhaltet Flüssigkeit, die Wärme des Sensors aufnimmt.
  • Des Weiteren ist es bekannt, an einem Fahrzeugdach Sensormodule anzuordnen, die ein autonomes bzw. teilautonomes Fahren des betreffenden Kraftfahrzeuges ermöglichen. Diese Sensormodule umfassen Umfeldsensoren, mittels derer eine Fahrzeugumgebung überwacht und erfasst werden kann. Die Sensormodule sind bisher auf das Fahrzeugdach aufgesetzt, so dass sie die höchste Erhebung des Fahrzeugs bilden und die Fahrzeugumgebung gut einsehen können. Jedoch führen die Sensormodule zu einem Fahrzeugerscheinungsbild, das in der Regel den Kundenanforderungen nicht genügt.
  • Ferner ist es bekannt, dass die Umfeldsensoren der Sensormodule nur in einem bestimmten Temperaturfenster zuverlässig und fehlerfrei arbeiten. Zudem ist es für eine einwandfreie Funktion erforderlich, Verscheibungen, die vor den Umfeldsensoren angeordnet sind und Sensordurchsichtsbereiche darstellen, stets sauber zu halten.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dach der einleitend genannten Art zu schaffen, bei dem ein zuverlässiger Betrieb des Umfeldsensors in einem hohen Maße gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Dach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und das Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Mit der Erfindung wird also ein Dach für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, bei dem ein Reinigungsfluid, das von einer Reinigungseinrichtung für einen Sensordurchsichtsbereich genutzt wird, auch zum Thermomanagement eines Sensormoduls genutzt werden kann, und zwar dadurch, dass eine Thermofluidleitung, welche mit dem Sensormodul verbunden ist, mit einer Leitungsanordnung verbunden ist, über die das Reinigungsfluid auch zu der Fluiddüse der Reinigungseinrichtung geführt werden kann. Damit kann das ohnehin für die Reinigungseinrichtung vorgehaltene Reinigungsfluid durch eine entsprechende Ventilsteuerung auch zum Temperieren des Sensormoduls genutzt werden, so dass dieses auf einem gewünschten Temperaturniveau gehalten werden kann, wobei gekühlt oder geheizt werden kann. Die Reinigungseinrichtung kann mehrere unterschiedliche oder gleiche Reinigungsmittel umfassen.
  • Mittels der Fluiddüse kann durch die Applikation des Reinigungsfluids der Sensordurchsichtsbereich gereinigt werden. Der Sensordurchsichtsbereich kann von einer Dachhaut oder auch einem Einsatz der Dachhaut gebildet sein oder Bestandteil eines Gehäuses des Sensormoduls sein. Über den Sensordurchsichtsbereich kann der Umfeldsensor des Sensormoduls die Fahrzeugumgebung erfassen bzw. mit dieser kommunizieren.
  • Durch die Nutzung des Reinigungsfluids sowohl für die Reinigung des Sensordurchsichtsbereichs als auch für das Thermomanagement des Sensormoduls erfolgt eine synergetische Nutzung, so dass gegebenenfalls auf zusätzliche Leitungen, Pumpen, Ventile und/oder dergleichen verzichtet werden kann.
  • Das Reinigungsfluid zum Temperieren des Sensormoduls kann auch zum Heizen der Fluiddüse selbst genutzt werden, welche Bestandteil des Sensormoduls sein kann. Eine zusätzliche Heizeinrichtung für die Fluiddüse kann damit entfallen. Da durch das erfindungsgemäße Thermomanagement des Sensormoduls gegebenenfalls keine weiteren Einrichtungen, wie äußere Lüfter oder dergleichen, erforderlich sind, kann bei dem Dach nach der Erfindung auch ein geräuscharmes Thermomanagement realisiert sein, da äußere Lüfter Wind- bzw. Strömungsgeräusche im Fahrbetrieb des betreffenden Fahrzeugs verursachen könnten. Zudem sind für das Thermomanagement keine von außen sichtbaren Elemente, wie Kühlrippen oder dergleichen erforderlich. Dies führt wiederum zu einem optisch ansprechenden Erscheinungsbild des Daches nach der Erfindung.
  • Um je nach Bedarf das Reinigungsfluid, das insbesondere eine Reinigungsflüssigkeit ist und das über die Thermofluidleitung zu dem Sensormodul geführt werden kann, heizen oder kühlen zu können, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform des Dachs nach der Erfindung in der Leitungsanordnung zur Fluidversorgung und/oder in der Thermofluidleitung eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung für das Reinigungsfluid angeordnet.
  • Die Heiz- und/oder Klimakühleinrichtung für das Reinigungsfluid, die in der Leitungsanordnung zur Fluidversorgung und/oder in der Thermofluidleitung angeordnet ist, umfasst geeignete Thermokomponenten, beispielsweise eine Heizung, einen Wärmetauscher, eine Wärmepumpe, ein Klimaanlagenelement des betreffenden Fahrzeugs, ein Peltier-Element oder dergleichen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Daches nach der Erfindung wird das Reinigungsfluid, das der Temperiereinrichtung des Sensormoduls zugeführt wird, rückgeführt und wiederverwendet bzw. weiterverwertet. Hierzu ist die Temperiereinrichtung für das Sensormodul vorzugsweise mit einer Fluidrücklaufleitung versehen. Die Fluidrücklaufleitung führt vorzugsweise in einen Fluidbehälter, in dem das Reinigungsfluid vorgehalten wird und mit der die Leitungsanordnung zur Fluidversorgung verbunden ist. Damit ist auf Seiten des Sensormoduls ein Kreislauf für das Reinigungsfluid realisiert, wobei zum Reinigen des Sensordurchsichtsbereichs Reinigungsfluid verbraucht wird. Da aber insbesondere bei einem Kraftfahrzeug, das in einem autonomen Fahrmodus betrieben wird, der Sensordurchsichtsbereich für den Umfeldsensor für einen zuverlässigen Betrieb stets saubergehalten werden muss und damit stets Reinigungsfluid vorgehalten wird, steht das Reinigungsfluid auch durchgängig für die Temperierung des Sensormoduls zu Verfügung. Der Fluidbehälter ist entweder in dem Dach selbst angeordnet oder auch von dem Fahrzeugrohbau, beispielsweise einem Motorraum oder einem sonstigen Bereich des Fahrzeugrohbaus aufgenommen. Wenn der Fluidbehälter in dem Fahrzeugrohbau angeordnet ist, ist die Leitungsanordnung über mindestens eine Karosseriesäule des betreffenden Fahrzeugs, beispielsweise eine A-Säule, eine B-Säule, eine C-Säule oder eine D-Säule mit dem Fluidbehälter verbunden. Insbesondere sind in diesem Falle Schläuche der Leitungsanordnung durch die betreffende Karosseriesäule geführt.
  • Um die Temperatur des Reinigungsfluids auf das Sensormodul zu übertragen, umfasst die Temperiereinrichtung bei einer zweckmäßigen Ausführungsform einen Wärmetauscher.
  • Um das Reinigungsfluid zu der Reinigungseinrichtung und/oder zu der Temperiereinrichtung des Sensormoduls zu fördern, umfasst eine zweckmäßige Ausführungsform des Daches nach der Erfindung eine Fluidpumpe, welche insbesondere bei Bedarf aktivierbar ist. Die Fluidpumpe kann von dem Aufbau des Daches selbst aufgenommen sein oder auch von der Fahrzeugkarosserie des betreffenden Fahrzeugs aufgenommen sein.
  • Um Reinigungsfluid zu der Temperiereinrichtung für das Sensormodul führen zu können, ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Daches nach der Erfindung in der zu der Temperiereinrichtung führenden Thermofluidleitung vorzugsweise ein Ventil angeordnet, welches mit einer Steuereinrichtung verbunden ist. Die Steuereinrichtung, die auch Bestandteil eines Regelkreises sein kann, steuert das Ventil entsprechend den jeweils vorherrschenden Temperaturbedingungen in dem Sensormodul an.
  • Um eine Ist-Temperatur in dem Sensormodul ermitteln zu können, umfasst das Sensormodul vorzugsweise einen Temperatursensor, der mit der Steuereinrichtung verbunden ist.
  • Der Umfeldsensor des Sensormoduls kann in vielfältiger Weise ausgebildet sein, elektromagnetische Strahlung und/oder Akustikwellen nutzen und beispielsweise einen LiDAR-Sensor, einen Radarsensor, eine optischen Sensor, wie eine Kamera, eine Antenneneinrichtung und/oder dergleichen umfassen.
  • Wenn der Umfeldsensor 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.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Daches nach der Erfindung ist als Dachmodul ausgebildet. Ein solches Dachmodul bildet 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 also eine Vielzahl funktionaler Elemente integriert sein kann, wird als kompakte Baueinheit auf Seiten eines Fahrzeugherstellers mit einer Fahrzeugkarosserie bzw. einem Fahrzeugrohbau verbunden, der Dachholme, wie Dachseitenholme, umfasst. Das als Dachmodul ausgebildete Fahrzeugdach stellt somit ein Sensordachmodul bzw. Roof Sensor Module (RSM) dar, welches ein autonomes bzw. teilautonomes Fahren des betreffenden Fahrzeugs ermöglicht.
  • Ein Fahrzeug, das mit dem Dach 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 Dach nach der Erfindung beispielsweise einen Teil eines Fahrerassistenzsystems.
  • Das Dach nach der Erfindung kann mit einem transparenten Festdachabschnitt und/oder einem Dachöffnungssystem für eine Dachöffnung versehen sein.
  • Insbesondere ist das Dach nach der Erfindung ein Dach eines Personenkraftwagens. Es kann aber auch ein Dach eines Nutzfahrzeuges sein, das beispielsweise als Lieferwagen, als Bus, als autonom fahrender Kleinbus, wie ein so genannter People Mover, oder auch als LKW-Zugmaschine ausgebildet ist.
  • Des Weiteren kann das Dach nach der Erfindung eine Dachhaut aufweisen, die einstückig oder mehrstückig ausgebildet ist und die das Sensormodul bzw. den Umfeldsensor des Sensormoduls zumindest teilweise übergreift. Denkbar ist es auch, dass ein Dachhautelement, welches den Umfeldsensor bzw. das Sensormodul nach Art einer Blende überdeckt, ein separates Dachhautelement ist, welches bündig in ein angrenzendes Dachhautelement übergeht, so dass sich eine optisch harmonische Dachaußenseite ausbildet.
  • Der Sensordurchsichtsbereich für den Umfeldsensor kann ein Einsatz der Dachhaut oder einstückiger Bestandteil der Dachhaut sein oder auch Teil des Sensormoduls, beispielsweise Teil eines Sensormodulgehäuses sein. Zweckmäßigerweise ist der Sensordurchsichtsbereich 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 Radarstrahlen durchlässig ist.
  • Die Erfindung hat auch ein Kraftfahrzeug zum Gegenstand, das ein Dach der oben beschriebenen Art umfasst und bei dem also insbesondere ein Fahrzeugrohbau mit einem Dachmodul versehen sein kann, das als Sensordachmodul bzw. Roof Sensor Module ausgebildet ist.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
  • Ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeuges mit einem Dach nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
    • 1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Dach nach der Erfindung;
    • 2 eine Reinigungs-/Thermomanagementanordnung des Daches; und
    • 3 eine schematische Ansicht eines Sensormoduls mit Reinigungseinrichtung und Temperiereinrichtung.
  • In der Zeichnung ist ein Kraftfahrzeug 10 dargestellt, welches als Personenkraftwagen ausgebildet ist und mit einem Fahrzeugdach 12 versehen ist, welches bezogen auf eine Dachlängsmittelebene beidseits jeweils einen Dachseitenholm 14 umfasst, der Bestandteil einer einen Rohbau darstellenden Fahrzeugkarosserie ist. Zwischen den Dachseitenholmen 14 umfasst das Fahrzeugdach 12 ein Dachmodul 16, welches fest mit dem eine Rohbauträgerstruktur bildenden Dachseitenholmen 14 verbunden ist.
  • Das Dachmodul 16 umfasst eine Dachhaut 18, welche in einem zentralen Bereich einen transparenten Dachabschnitt 20 ausbilden kann, durch den Licht in einen Fahrzeuginnenraum eintreten kann. Die Dachhaut 18 ist an einem umlaufenden Dachrahmen 28 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 zumindest in den vier Eckbereichen des Dachmoduls 16 jeweils ein Sensormodul 22 umfasst, das mit mindestens einem Umfeldsensor 24 versehen ist, mittels dessen zur Realisierung eines autonomen Fahrens des Kraftfahrzeuges 10 die Fahrzeugumgebung erfasst werden kann. Durch Auswerten der Messsignale der Umfeldsensoren 24 mittels einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeuges 10 ist eine jeweilige Verkehrssituation ermittelbar, so dass sich das Kraftfahrzeug 10 autonom bzw. selbständig an die jeweilige Verkehrssituation anpassen und entsprechend verhalten kann.
  • Die Umfeldsensoren 24 können in vielfältiger Weise ausgebildet sein und beispielsweise einen LiDAR-Sensor, einen Radarsensor, eine Kamera, eine Antenneneinrichtung und/oder einen sonstigen geeigneten Sensor umfassen.
  • Die Sensormodule 22 umfassen jeweils eine Trägerplatte 26, die auf dem Dachrahmen 28 des Dachmoduls 16 befestigt ist.
  • Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, übergreift die Dachhaut 18 die Sensormodule 22, wobei sie im Bereich der Sensormodule 22 jeweils eine Seitenwand 30 umfasst, die einen Sensordurchsichtsbereich bildet, durch den der jeweilige Umfeldsensor 24 die Fahrzeugumgebung erfassen kann. Die Seitenwände 30 sind daher für die von den Umfeldsensoren 24 genutzten Wellenlängen, insbesondere für einen Wellenlängenbereich zwischen 200 nm und 2000 nm transparent. Auch die Transparenz für Radarstrahlung ist gegeben.
  • Die Sensormodule 22 sind jeweils mit einer Reinigungseinrichtung 32 versehen, welche eine Fluiddüse 34 umfasst, mittels der eine Reinigungsflüssigkeit auf die Außenseite der jeweiligen Seitenwand 30 applizierbar ist. Damit kann der von dieser Seitenwand 30 zur Verfügung gestellte Sensordurchsichtsbereich sauber gehalten werden. Die Fluiddüse 34 ist auf der Trägerplatte 26 des betreffenden Sensormoduls 22 befestigt.
  • Um das Sensormodul 22 bzw. den Umfeldsensor 24 und/oder die Fluiddüse 34 auf einer geeigneten Betriebstemperatur halten zu können, umfasst das Sensormodul 22 zudem eine Temperiereinrichtung 36, welche einen Wärmetauscher umfasst, der über nicht näher dargestellte Wärme- und/oder Kältebrücken mit dem Umfeldsensor 24 und/oder der Fluiddüse 34 verbunden ist.
  • Zur Bereitstellung des Reinigungsmittels umfasst das Kraftfahrzeug 10 einen Reinigungsmittelbehälter 38, der mit einer Leitungsanordnung 40 zur Fluidversorgung verbunden ist. In der Leitungsanordnung 40 ist eine Fluidpumpe 42 angeordnet. Stromab der Fluidpumpe 42 ist eine Einrichtung 44 zum Heizen und/oder Kühlen des Reinigungsmittels angeordnet, das durch die Fluidpumpe 42 aus dem Reinigungsmittelbehälter 38 gefördert wurde. Von der Leitungsanordnung 40 zur Fluidversorgung zweigt stromab der Einrichtung 44 eine Düsenleitungsanordnung 46 ab, die über entsprechende Zweigleitungen zu den Fluiddüsen 34 der Sensormodule 22 führt. Den Fluiddüsen 34, mittels denen das Reinigungsmittel in zerstäubter Weise auf die betreffende Seitenwand 30 applizierbar ist, ist in den Zweigleitungen jeweils ein Reinigungsventil 48 vorgeschaltet. Die Reinigungsventile 48 sind über eine Steuerleitung 50 mit einer Steuereinrichtung 52 verbunden.
  • Zur Versorgung der Temperiereinrichtungen 36 der Sensormodule 22 zweigt von der Leitungsanordnung 40 zur Fluidversorgung stromab der Einrichtung 44 zum Heizen und/oder Kühlen auch eine Thermofluidleitung 54 ab, die über entsprechende Zweigleitungen zu den Temperiereinrichtungen 36 führt. Den Temperiereinrichtungen 36 ist in den Zweigleitungen der Thermofluidleitung 54 jeweils ein Steuer- und/oder Regelventil 56 vorgeschaltet.
  • Stromabseitig sind die Temperiereinrichtungen 36 mit einer Fluidrücklaufleitung 58 verbunden, über die das die Temperiereinrichtungen 36 durchströmende Fluid zu dem Reinigungsmittelbehälter 38 zurückgeführt werden kann.
  • Die Steuer- und/oder Regelventile 56 der Sensormodule 22 sind über eine Steuer- und/oder Regelleitung 60 mit der Steuereinrichtung 52 verbunden.
  • Um die Temperatur in den Sensormodulen 22 ermitteln zu können, sind diese jeweils mit einem Temperatursensor 62 ausgestattet. Die Temperatursensoren 62 sind über eine Signalleitung 64 ebenfalls mit der Steuereinrichtung 52 verbunden.
  • Die Steuereinrichtung 52 ist des Weiteren über eine Steuerleitung 66 mit der Fluidpumpe 42 verbunden, so dass diese bei Bedarf aktiviert werden kann. Zudem ist die Steuereinrichtung 52 über eine Steuerleitung 68 mit der Einrichtung 44 zum Heizen und/oder Kühlen verbunden, so dass diese bei Bedarf aktiviert werden kann.
  • Im Betrieb der in der Zeichnung dargestellten Anordnung werden die Sensormodule 22 mittels der Temperatursensoren 62 überwacht. Die entsprechenden Messsignale werden über die Signalleitung 64 an die Steuereinrichtung 52 ausgegeben. Wenn die ermittelte Temperatur eines Sensormoduls 22 außerhalb eines vorgegebenen Soll-Temperaturbereichs liegt, gibt die Steuereinrichtung 52 ein Steuersignal an die Fluidpumpe 42, das betreffende Steuer- und /oder Regelventil 56 und gegebenenfalls an die Einrichtung 44 zum Heizen und/oder Kühlen, so dass auf die gewünschte Temperatur gebrachtes Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittelbehälter 38 über die Leitungsanordnung 40 und die Thermofluidleitung 54 zu dem betreffenden Sensormodul 22 bzw. der Temperiereinrichtung 36 des betreffenden Sensormoduls 22 gefördert werden kann. Nach dem Durchströmen der Temperiereinrichtung 36 wird das Reinigungsmittel über die Fluidrücklaufleitung 58 in den Reinigungsmittelbehälter 38 zurückgeführt.
  • Wenn mittels eines hier nicht näher dargestellten Sensors ermittelt wird, dass die den jeweiligen Sensordurchsichtsbereich darstellende Seitenwand 30 gereinigt werden muss, wird mittels der Steuereinrichtung 52 die Fluidpumpe 42 und das entsprechende Reinigungsventil 48 angesteuert, so dass über die jeweilige Fluiddüse 34 das Reinigungsmittel auf die Außenseite der betreffenden Seitenwand 30 appliziert wird.
  • Der Reinigungsmittelbehälter 38 ist mit einem Füllstandsensor versehen, der einen Nutzer des Kraftfahrzeuges 10 über einen kritischen Füllstand in dem Reinigungsmittelbehälter 38 informiert.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Kraftfahrzeug
    12
    Fahrzeugdach
    14
    Dachseitenholm
    16
    Dachmodul
    18
    Dachhaut
    20
    transparenter Dachabschnitt
    22
    Sensormodul
    24
    Umfeldsensor
    26
    Trägerplatte
    28
    Dachrahmen
    30
    Seitenwand
    32
    Reinigungseinrichtung
    34
    Fluiddüse
    36
    Temperiereinrichtung
    38
    Reinigungsmittelbehälter
    40
    Leitungsanordnung
    42
    Fluidpumpe
    44
    Einrichtung zum Heizen und/oder Kühlen
    46
    Düsenleitungsanordnung
    48
    Reinigungsventil
    50
    Steuerleitung
    52
    Steuereinrichtung
    54
    Thermofluidleitung
    56
    Steuer- und/oder Regelventil
    58
    Fluidrücklaufleitung
    60
    Steuer- und/oder Regelleitung
    62
    Temperatursensor
    64
    Signalleitung
    66
    Steuerleitung
    68
    Steuerleitung

Claims (10)

  1. Dach für ein Kraftfahrzeug (10), insbesondere für einen Personenkraftwagen, umfassend mindestens ein Sensormodul (22) mit mindestens einem Umfeldsensor (24) zur Erfassung eines Fahrzeugumfelds, mindestens eine Reinigungseinrichtung (32) für das mindestens eine Sensormodul (22), die mindestens eine Fluiddüse (34) umfasst, mittels der ein Reinigungsfluid auf einen Sensordurchsichtsbereich applizierbar ist und die mit einer Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung verbunden ist, und weiter umfassend eine Temperiereinrichtung (36) für das mindestens eine Sensormodul (22), die über eine Thermofluidleitung (54) mit der Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dach ein Dachmodul (16) ist, das in integrierter Weise eine Baueinheit bildet, in der Komponenten zum autonomen bzw. teilautonomen Fahren aufgenommen sind und die mit einer Fahrzeugkarosserie bzw. einem Fahrzeugrohbau verbindbar ist, wobei das Dach eine Dachhaut (18) aufweist, die das Sensormodul (22) zumindest teilweise übergreift und die an einem umlaufenden Dachrahmen (28) befestigt ist, der eine Trägerstruktur des Dachmoduls (16) darstellt und eine Schnittstelle des Dachmoduls (16) zu einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs (10) bildet, wobei das Sensormodul (22) eine Trägerplatte (26) umfasst, die auf dem Dachrahmen (28) des Dachmoduls (16) befestigt ist und auf der die Fluiddüse (34) befestigt ist, wobei das Dach einen weiteren Sensor, mittels dessen ein Reinigungszustand des Sensordurchsichtsbereichs ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung (52) umfasst, mittels der eine Fluidpumpe (42) und ein Reinigungsventil (48) ansteuerbar sind, wenn der weitere Sensor ermittelt, dass der Sensordurchsichtsbereich zu reinigen ist, so dass über die Fluiddüse (34) das Reinigungsfluid auf den Sensordurchsichtsbereich appliziert wird.
  2. Dach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung und/oder in der Thermofluidleitung (54) eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung (44) für das Reinigungsfluid angeordnet ist.
  3. Dach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (36) für das Sensormodul (22) mit einer Fluidrücklaufleitung (58) versehen ist.
  4. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (36) einen Wärmetauscher umfasst.
  5. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsanordnung (40) zur Fluidversorgung mit einem Fluidbehälter (38) verbunden ist.
  6. Dach nach Anspruch 5 in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidrücklaufleitung (58) mit dem Fluidbehälter (38) verbunden ist.
  7. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidpumpe (42) das Reinigungsfluid zu der Reinigungseinrichtung (32) und/oder zu der Temperiereinrichtung (36) fördert.
  8. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Thermofluidleitung (54) ein Ventil (56) angeordnet ist, das mit der Steuereinrichtung (52) verbunden ist.
  9. Dach nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (22) einen Temperatursensor (62) umfasst, der mit der Steuereinrichtung (52) verbunden ist.
  10. Kraftfahrzeug (10), umfassend ein Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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