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Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend einen auf das Vorfeld des Kraftfahrzeugs zu richtenden Umgebungssensor und eine Ausrichtungseinrichtung zur Ausrichtung des Umgebungssensors bezüglich der Fahrtrichtung. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Sensoreinrichtung.
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Eine Vielzahl von Funktionen moderner Fahrzeugsysteme, insbesondere Fahrassistenz-Funktionen, nutzen zu ihrer Durchführung Sensordaten verschiedener Umgebungssensoren des Kraftfahrzeugs, wobei beispielsweise Radarsensoren, Lidarsensoren, Kameras, Ultraschallsensoren und dergleichen eingesetzt werden. Dies ist von besonderer Bedeutung im Hinblick auf wenigstens teilweise automatisierte Fahrzeugführungsfunktionen (beispielsweise pilotiertes und/oder autonomes Fahren).
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Umgebungssensoren verfügen über einen definierten, begrenzten Erfassungsbereich, der üblicherweise in eine gewisse Richtung orientiert und optimiert ist. Weicht die Orientierung des Umgebungssensors und somit des Erfassungsbereichs von der Sollrichtung zu stark ab, können benötigte Sensordaten nicht mehr geliefert werden, so dass diese Sensordaten nutzende Funktionen von Fahrzeugsystemen deaktiviert oder zumindest degradiert werden müssen. Eine dieser Sollrichtungen, die im Frontbereich des Kraftfahrzeugs für Umgebungssensoren, beispielsweise Radarsensoren, häufig eingesetzt wird, ist die aktuelle Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs. Dabei ist eine möglichst exakte Ausrichtung in der Fahrtrichtung insbesondere für langreichweitige Sensoren wie Radarsensoren wichtig, da bereits kleine Abweichungen von der Sollrichtung zu betragsmäßig großen Fehlern bei der Lateralpositionsbestimmung führen können.
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Konstruktive und qualitative Maßnahmen, die zur Sicherstellung der richtigen Orientierung der Umgebungssensoren beitragen, wurden bereits vorgeschlagen, beispielsweise hinsichtlich einer starren Konstruktion, der Verbesserung der Toleranzkette und dergleichen. Allerdings können derartige Maßnahmen nicht für alle Fälle vorgesehen werden, beispielsweise beim Setzen des Fahrwerks im alltäglichen Betrieb, bei einer Neigung des Kraftfahrzeugs durch Fahrzeugbeladung, bei Verformungen durch Windlast und/oder bei Alterungseffekten.
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DE 199 57 186 A1 betrifft ein Verfahren zum Justieren eines Sensors eines Fahrzeuges zur Bestimmung des Abstandes und der Richtung von Objekten relativ zum Fahrzeug. Dabei werden während der Fahrt fortlaufend mit Hilfe des Sensors der Abstand und der Richtungswinkel von Objekten relativ zum Fahrzeug erfasst, die Objekte werden zeitlich verfolgt und Richtungsvektoren werden berechnet, so dass die relative Lage der Fahrbahn zum Fahrzeug und daraus die gemessene Fahrtrichtung ermittelt werden kann. Mit Hilfe eines Gierratensensors und der Fahrzeuggeschwindigkeit wird fortlaufend die Fahrtrichtung des Fahrzeugs berechnet, wobei zur Berechnung der Winkeldejustage des Sensors die Differenz der aus den Messwerten des Sensors ermittelten Fahrtrichtungen und der mittels des Gierratensensors und der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelten Fahrtrichtungen berechnet wird. Der Sensor weist Justiermittel auf, welche selbsttätig durch Antriebsmittel eingestellt werden können.
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DE 10 2005 007 904 A1 betrifft ein Verfahren zur Ausrichtung verstellbarer Sensoren zur Erfassung von Referenzpunkten in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs, wobei mittels der Referenzpunkte bzw. des Referenzpunktes eine Orientierung des Fahrzeugs, bezogen auf die Umgebung, erfolgt, um systemautonom bzw. systemgestützt eine definierte Wegstrecke zu befahren, wobei die zu befahrende Wegstrecke daraufhin ausgewertet wird, ob beim Befahren dieser Wegstrecke eine Veränderung der Lage der horizontalen Ebene des Fahrzeugs auftreten wird, wobei bei einer Erkennung einer derartigen Änderung die Sensoren derart verstellt werden, dass die Sensoren hinsichtlich ihres Erfassungsbereiches der Umgebung möglichst konstant bleiben.
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DE 10 2015 224 924 A1 betrifft eine Sensoreinrichtung zum Einbau in eine Außenwandung eines Kraftfahrzeugs, wobei der ein Sensorgehäuse aufweisende Sensor durch eine zur Fahrzeugaußenseite gerichtete Sensorschutzabdeckung abgedeckt ist. Das Sensorgehäuse mit dem Sensor und die Sensorschutzabdeckung bilden eine bauliche Einheit, wozu die Sensorschutzabdeckung am Sensorgehäuse angebracht oder anbringbar ist. Konkret kann vorgesehen sein, eine lichte Weite in Breitenrichtung (y-Richtung) und/oder in Höhenrichtung (z-Richtung) vorzusehen, welcher Freiraum es dem Fahrtwind ermöglicht, an der in die Außenwandung eingebauten Sensoreinrichtung zumindest bereichsweise vorbeizuströmen und so Schmutzablagerungen, Wasser- oder Schneeablagerungen oder gar aufgetaute Eisstücke von der Sensorschutzabdeckung zu entfernen und abzutransportieren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, aufwandsarm zu realisierende Möglichkeit zur Ausrichtung eines Umgebungssensors bezüglich der Fahrtrichtung anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Sensoreinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Ausrichtungseinrichtung aufweist:
- - wenigstens ein sich in der Windrichtung ausrichtendes, im verbauten Zustand dem Fahrtwind ausgesetztes Ausrichtungselement, das bezüglich wenigstens einer Rotationsrichtung, insbesondere vollständig, mit dem Umgebungssensor bewegungsgekoppelt ist, und
- - wenigstens eine Lagerungsanordnung zur Halterung des Umgebungssensors mit wenigstens einem eine Bewegung des Umgebungssensors in einer wenigstens einer der wenigstens einen Rotationsrichtung entsprechenden Verstellrichtung erlaubenden Lagerungsmittel.
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Es wurde erkannt, dass sich der Fahrtwind aus Sicht des Kraftfahrzeugs entgegen seiner Fahrtrichtung bewegt. Auf die Fahrtrichtung jedoch referenziert sich die Ausrichtung diverser Umgebungssensoren des Kraftfahrzeugs, insbesondere jener, die an der Front des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Basierend auf dem Zusammenhang zwischen der Fahrtrichtung und dem Fahrtwind wird vorgeschlagen, an dem Umgebungssensor Ausrichtungselemente vorzusehen, die mithin insbesondere Ausrichtungsflächen aufweisen, bei denen auftreffender Fahrtwind ein Drehmoment bewirkt, das eine definierte Ausrichtung des Ausrichtungselements und somit des Umgebungssensors im Fahrtwind mit sich bringt. Dabei kann das wenigstens eine Ausrichtungselement in Ausführungsbeispielen so angebracht sein, dass der Umgebungssensor auf die Fahrtrichtung selbst ausgerichtet wird, mithin insbesondere der Erfassungsbereich auf die Fahrtrichtung zentriert wird, zumindest was die wenigstens eine Verstellrichtung angeht. Denkbar sind jedoch auch Ausführungsbeispiele, bei denen durch eine insbesondere schräge Anordnung des wenigstens einen Ausrichtungselements eine definierte, von der Fahrtrichtung abweichende Orientierung des Umgebungssensors, beispielsweise bezüglich einer vorgegebenen, hinsichtlich der Fahrtrichtung definierten Detektionsrichtung, gegeben ist.
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Die Erfindung nutzt also den Fahrtwind selbst als Antriebsmittel zur automatischen Ausrichtung, mithin Orientierung, des Umgebungssensors. Um diese automatische Ausrichtung durch den Fahrtwind selbst zu ermöglichen, wird über die Lagerungsanordnung eine mechanische Anbindung des Umgebungssensors bereitgestellt, die die Rotation in der wenigstens einen Verstellrichtung ermöglicht. Auf diese Weise wird eine einfach umzusetzende, ständige Korrektur der Orientierung und somit eine optimale Ausrichtung von Umgebungssensoren über die gesamte Lebensdauer des Kraftfahrzeugs erreicht.
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Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Lagerungsanordnung ferner ein Dämpfungsmittel, insbesondere einen Radialdämpfer, für jede Verstellrichtung aufweist. Mit anderen Worten können für jede der wenigstens einen Verstellrichtung, bevorzugt zwei Verstellrichtungen, Dämpfungsmittel vorgesehen werden, die der Robustheit dienen, indem eine zu schnelle Rotation, beispielsweise eine plötzliche Verstellung des auszurichtenden Umgebungssensors, vermieden wird. Auf diese Weise können beispielsweise Störeinflüsse auf äußerst kurzen Zeitskalen in ihrer Einflussnahme hinreichend stark eingeschränkt werden, um zumindest relevante Störungen des Messbetriebs des Umgebungssensors zu vermeiden. Ein derartiges Dämpfungsmittel dient also dazu, die Rotation zeitlich zu verlängern, ohne den Umgebungssensor auf eine Nulllage zurückzubringen. Konkret können als Dämpfungsmittel neben Lineardämpfern bevorzugt Radialdämpfer, die auch als Rotationsdämpfer bezeichnet werden können, eingesetzt werden. Derartige Radialdämpfer sind im Stand der Technik grundsätzlich bereits bekannt und können beispielsweise ein Reibrad nutzen. Es sind Ausgestaltungen bekannt, bei denen Lamellen eingesetzt werden, die mit Lamellen an einer zu bedämpfenden Rotationswelle wechselwirken können.
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Mit besonderem Vorteil kann das wenigstens eine Dämpfungsmittel eine insbesondere automatisch steuerbar einstellbare Dämpfung aufweisen. Auch einstellbare Radialdämpfer wurden im Stand der Technik bereits vorgeschlagen, insbesondere auch mit einer stufenlos einstellbaren Dämpfkraft, die beispielsweise dadurch bestimmt werden können, wie weit Lamellen eines Dämpfteils in Lamellen, die an einer zu bedämpfenden Welle fixiert sind, eingreifen und/oder wie stark ein allgemeines Reibrad anliegt. In einer Ausgestaltung mit in der Dämpfungsstärke einstellbaren Dämpfungsmitteln kann beispielsweise vorgesehen sein, eine zunehmende Dämpfung mit abnehmender Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs einzustellen, wozu beispielsweise eine entsprechend ausgebildete Steuereinrichtung vorgesehen sein kann. Dieser Ansatz beruht auf der Erkenntnis, dass bei langsameren Fahrgeschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs der Fahrtwind eine geringere Stärke aufweist und somit die Sensoreinrichtung stärker insbesondere kurzzeitigen Störungen, wie beispielsweise Windböen, unterworfen ist bzw. diese einen stärkeren Anteil an den Gesamteinflüssen auf das Ausrichtungselement bilden.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die wenigstens eine der wenigstens einen Verstellrichtung zugeordnete Rotationsachse aus der Gruppe umfassend die Fahrzeughochachse und die Fahrzeugquerachse gewählt sein. Mit besonderem Vorteil werden zwei Verstellrichtungen gewählt, die zueinander senkrecht sind und deren Rotationsachsen in der zur Fahrzeuglängsrichtung senkrechten Ebene liegen. Besonders zweckmäßig ist dabei die Wahl einer Verstellbarkeit bezüglich der Fahrzeugquerachse (y-Richtung) und der Fahrzeughochachse (z-Richtung), wobei die Fahrzeuglängsrichtung üblicherweise als x-Richtung bezeichnet wird. Auf diese Weise ist eine vollständige Orientierung des Umgebungssensors bezüglich des Fahrtwindes und somit der Fahrtrichtung möglich. Insbesondere folgt durch die Rotierbarkeit um die Fahrzeughochachse eine horizontale Ausrichtungsadaption, während durch die Rotierbarkeit um die Fahrzeugquerachse eine vertikale Ausrichtungsadaption erfolgt, so dass der Fahrtwind insbesondere dazu führt, dass der Umgebungssensor definiert, beispielsweise parallel, zum befahrenen Untergrund ausgerichtet wird.
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In Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Ausrichtungselement wenigstens einen flächigen, Ausrichtflächen aufweisenden Ausrichtabschnitt, insbesondere zwei, eine Ausrichtung bezüglich des Fahrtwinds in zwei zueinander senkrechten, insbesondere auch als Verstellrichtungen genutzten, Rotationsrichtungen erlaubende Ausrichtabschnitte, aufweist und/oder dass zwei Ausrichtungselemente vorgesehen sind, die zusammen eine Ausrichtung bezüglich des Fahrtwinds in zwei zueinander senkrechten, insbesondere auch als Verstellrichtungen genutzten, Rotationsrichtungen erlauben. Beispielsweise sind also, je nach konkreter Ausgestaltung, Ausrichtungselemente mit unterschiedlichen Verstellrichtungen bzw. Rotationsrichtungen zugeordneten Ausrichtabschnitten denkbar, welche beispielsweise senkrecht zueinander stehende Ausrichtflächen aufweisen können. Möglich ist es jedoch auch, verschiedene Ausrichtungselemente für verschiedene Rotationsrichtungen und bevorzugt auch Verstellrichtungen einzusetzen. Weist der in Fahrtrichtung zu orientierende Umgebungssensor beispielsweise ein quaderförmiges Gehäuse auf, ist es denkbar, wenn das Gehäuse eine in Fahrtrichtung gerichtete Frontwand und eine der Fahrtrichtung abgewandte Rückwand sowie diese verbindende Seitenwände aufweist, an den Seitenwänden sich senkrecht zu diesen, insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung, erstreckend erhebende Ausrichtungselemente vorzusehen, um die Ausrichtung bezüglich zweier Rotationsrichtungen, insbesondere der Rotation um die Fahrzeughochachse und der Rotation um die Fahrzeugquerachse, zu erreichen, die dann auch die Verstellrichtungen bilden können. Beispielsweise können derartige Ausrichtungselemente dann als Windfahnen ausgebildet sein, insbesondere integral mit dem Gehäuse bzw. an diesem befestigt.
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Zweckmäßig kann es im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch sein, wenn mehrere derselben Rotationsrichtung zugeordnete Ausrichtungselemente verwendet werden. So kann es zweckmäßig sein, wenn mehrere Ausrichtungselemente vorgesehen sind, die parallel ausgerichtete Ausrichtabschnitte aufweisen. Beispielsweise ist es denkbar, an einer Seitenwand eines Gehäuses des Umgebungssensors mehrere parallel angeordnete Windfahnen oder sonstige Ausrichtungselemente vorzusehen, so dass letztlich der Fahrtwind zwischen gegenüber liegenden Ausrichtflächen benachbarter Ausrichtungselemente hindurchströmt, mithin eine Führungswirkung gegeben ist, die die Robustheit der Ausrichtung im Fahrtwind weiter erhöht.
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Doch auch allgemein ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung zweckmäßig, wenn das wenigstens eine Ausrichtungselement an einem Gehäuse des Umgebungssensors befestigt und/oder integral mit dem Gehäuse des Umgebungssensors ausgebildet ist. Zusätzlich oder alternativ kann das wenigstens eine Ausrichtungselement eine Windfahne sein oder umfassen. Weist beispielsweise der Umgebungssensor ein aus Kunststoff gefertigtes Gehäuse auf, kann durch eine Modifikation von dessen Außenseite, beispielsweise durch Verwendung entsprechender Gussformen, leicht eine integrale Ausgestaltung für Ausrichtungselemente erreicht werden. Denkbar ist es jedoch auch, Ausrichtungselemente getrennt zu fertigen und außen an dem Gehäuse anzubringen, beispielsweise durch Verkleben. Grundsätzlich sind auch Ausgestaltungen denkbar, in denen auf andere Art und Weise eine Bewegungskopplung zwischen dem wenigstens einen Ausrichtungselement und dem Umgebungssensor herbeigeführt wird, jedoch hat sich eine Anordnung außen an einem insbesondere quaderförmigen Gehäuse des Umgebungssensors als am einfachsten umsetzbar und ausgestaltbar erwiesen, um eine entsprechende Ausrichtung gemäß dem Fahrtwind zu ermöglichen.
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Die Lagerungsanordnung kann ein Halterungselement zur Befestigung der Sensoreinrichtung an einer weiteren Kraftfahrzeugkomponente, beispielsweise einem Karosserieteil, einem Kühlergrill und/oder einem Stoßfängerteil, aufweisen, gegenüber dem der Umgebungssensor mittels des Lagerungsmittels in der wenigstens einen Verstellrichtung drehbar gelagert ist. Über das Halterungselement kann die Sensoreinrichtung mithin im Kraftfahrzeug befestigt werden. Das Halterungselement kann beispielsweise als Halterungsrahmen, Halterungsarm oder dergleichen ausgebildet sein, wie dies grundsätzlich bekannt ist. Es stellt eine Komponente der beiden gegeneinander drehbaren Komponenten der Lagerungsanordnung dar, die über das Lagerungsmittel, beispielsweise über ein Drehlager für eine Welle, gekoppelt sind.
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Die Lagerungsanordnung kann bei Nutzung von zwei zueinander senkrechten Verstellrichtungen eine kardanische Aufhängung umfassen. Dabei ist es zwar grundsätzlich denkbar, Kardangelenke einzusetzen, eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht jedoch vor, dass die Lagerungsanordnung zwei Rahmenelemente umfasst, wobei der Umgebungssensor über ein erstes, einer ersten Verstellrichtung zugeordnetes erstes Lagerungsmittel rotierbar in einem ersten Rahmenelement gelagert ist und das erste Rahmenelement über ein zweites, einer zweiten, zur ersten Verstellrichtung senkrechten Verstellrichtung zugeordnetes zweites Lagerungsmittel schwenkbar in dem zweiten Rahmenelement gelagert ist, welches insbesondere auch als Halterungselement dient. Die Verstellrichtungen können dabei insbesondere zweckmäßig durch die Fahrzeughochachse und die Fahrzeugquerachse als Rotationsachsen definiert sein. Beispielsweise kann der Umgebungssensor in der Mitte einer Rahmenstruktur aus zwei insbesondere konzentrischen Rahmenelementen auf einer Welle drehbar gegenüber dem ersten, inneren Rahmenelement gelagert sein, wobei diese erste Rotationswelle beispielsweise horizontal verlaufen kann. Das erste Rahmenelement wiederum kann dann über eine vertikal verlaufende zweite Rotationswelle drehbar im zweiten, äu-ßeren Rahmenelement gelagert sein. Während sich diese Ausgestaltung als besonders kompakt, mechanisch robust und einfach umzusetzen erwiesen hat, sind selbstverständlich grundsätzlich auch andere Ausgestaltungen denkbar.
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Der Umgebungssensor kann ein Radarsensor und/oder ein Lidarsensor sein. Bei derartigen Umgebungssensoren, die meist langreichweitig ausgelegt sind, sind bereits kleine Winkelfehler des Erfassungsbereichs ausreichend, um starke Abweichungen zur Folge zu haben, weshalb eine kontinuierliche Ausrichtung gemäß der Fahrtrichtung dort besonders zweckmäßig ist.
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Neben der Sensoreinrichtung betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, aufweisend wenigstens eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung. Sämtliche Ausführungen bezüglich der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung lassen sich auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen und umgekehrt, so dass auch mit diesem die bereits genannten Vorteile erhalten werden können.
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Konkret kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung an oder in einem Bereich eines Kühlergrills und/oder eines vorderen Stoßfängers angeordnet ist. Allgemein ist die Sensoreinrichtung an der Front des Kraftfahrzeugs anzuordnen, um die Fahrtwindaussetzung entsprechend zu gewährleisten. Hierzu sind insbesondere Verbauorte am/im Kühlergrill und/oder vorderen Stoßfänger gängig und können auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung entsprechend eingesetzt werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
- 1 eine Frontansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
- 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung, und
- 3 eine Seitenansicht des Umgebungssensors der Sensoreinrichtung mit angedeutetem Fahrtwind.
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1 zeigt eine schematische Frontansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1. Dieses weist, vorliegend am oder im Kühlergrill 2 verbaut, eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung 3 auf, die im Hinblick auf die 2 und 3 näher erläutert werden soll.
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2 zeigt eine schematische Ansicht der Sensoreinrichtung 3. Diese weist einen Umgebungssensor 4, hier einen Radarsensor, mit einem Gehäuse 5 auf, der in einer Lagerungsanordnung 6 gehaltert ist. An der Oberfläche des Gehäuses 5 sind vorliegend windfahnenartige Ausrichtungselemente 7a, 7b vorgesehen. Die Ausrichtungselemente 7a, 7b können integral mit dem Gehäuse 5 ausgebildet sein, aber auch an diesem befestigt sein. Es handelt sich vorliegend um längliche, flächige Strukturen mit zwei in Bezug auf 2 seitlichen Ausrichtflächen 8. Betrachtet die in Fahrtrichtung ausgerichtete Oberfläche 9 des Gehäuses 5 als Frontfläche und die gegenüberliegende Oberfläche als Rückfläche, existieren mithin vier diese verbindende Seitenflächen, wobei von jeder dieser Seitenflächen Ausrichtungselemente 7a, 7b hervorragen, wobei die Ausrichtungselemente 7b horizontal orientiert sind, die Ausrichtungselemente 7a vertikal.
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Nachdem die Sensoreinrichtung 3 im Kraftfahrzeug 1 so verbaut ist, dass zumindest die Ausrichtungselemente 7a, 7b dem Fahrtwind ausgesetzt sind, richten sich die Ausrichtungselemente 7a, 7b im Fahrtwind so aus, dass sie den geringsten Widerstand bieten und kein Drehmoment auf sie wirkt, so dass auch der Umgebungssensor 4, der mit ihnen bewegungsgekoppelt ist, so ausgerichtet wird, dass die Frontfläche 9 und somit der Erfassungsbereich, insbesondere eine zentrale Detektionsrichtung, in Fahrtrichtung ausgerichtet sind. Dies liegt darin begründet, dass der Fahrtwind immer der Fahrtrichtung entgegengesetzt ist. Dabei sorgen die Ausrichtungselemente 7a für eine Orientierung gemäß dem Fahrtwind in einer Rotationsrichtung 10, deren Rotationsachse 11 der Fahrzeughochachse (z-Richtung) entspricht. Die Ausrichtungselemente 7b beziehen sich auf eine Rotationsrichtung 12 um eine horizontale Rotationsachse 13, die der Fahrzeugquerachse (y-Richtung) entspricht. Zur Erhöhung der Robustheit sind jeweils mehrere parallele Ausrichtungselemente 7a, 7b auf allen Seitenflächen des Gehäuses 5 vorhanden.
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Die Möglichkeit der Ausrichtungselemente 7a, 7b sowie des Umgebungssensors 4, sich gemäß dem Fahrtwind zu orientieren, wird durch die Lagerungsanordnung 6 bereitgestellt. Diese umfasst vorliegend ein erstes, inneres Rahmenelement 14 und ein zweites, äußeres Rahmenelement 15. Über eine entsprechende Rotationswelle 16 ist der Umgebungssensor 4 mittels eines Lagerungsmittels 17, hier einem Drehlager, im inneren, ersten Rahmenelement 14 um die Rotationsachse 13 drehbar gelagert, so dass die Rotationsrichtung 12 einer ersten Verstellrichtung entspricht. Um die Robustheit gegenüber Störeffekten bzw. sonstigen schnellen Veränderungen der Windverhältnisse zu erhöhen, ist den Lagerungsmitteln 17 auch ein Dämpfungsmittel 18, hier ein Radialdämpfer, zugeordnet.
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Auf entsprechende Weise ist unter Verwendung einer Welle 19 und zweiter Lagerungsmittel 20, hier wiederum Drehlagern, das erste, innere Rahmenelement 14 und somit auch der Umgebungssensor 4 um die Rotationsachse 11 drehbar in dem zweiten, äußeren Rahmenelement 15 gelagert, so dass die Rotationsrichtung 10 um die Fahrzeughochachse einer zweiten Verstellrichtung entspricht. Auch die Lagerungsmittel 20 sind mit entsprechenden Dämpfungsmitteln 21, wiederum Radialdämpfern, versehen.
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Wirkt mithin Fahrtwind auf die Sensoreinrichtung 3 ein, richten sich durch die Ausrichtung der Ausrichtungselemente 7a, 7b auch das Gehäuse 5 und somit der Umgebungssensor 4 in Fahrtrichtung aus, was aufgrund der drehbaren Lagerung durch die Lagerungsanordnung 6 erreicht wird. Es sei angemerkt, dass das zweite, äußere Rahmenelement 15 vorliegend auch als Halterungselement 22 wirkt, da es hierüber an einer entsprechenden Fahrzeugkomponente, gemäß 1 dem Kühlergrill 2, befestigt ist. Andere Fahrzeugteile, an denen Sensoreinrichtungen 3 angeordnet werden können, umfassen beispielsweise Stoßfängerteile eines vorderen Stoßfängers 23.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des Umgebungssensors 4, mithin in einer Ebene aus Fahrzeughochachse (z-Richtung) und Fahrzeuglängsachse (x-Richtung). Der Einfachheit halber sind nur die Ausrichtungselemente 7b gezeigt. Ersichtlich haben sich die Ausrichtungselemente 7b im vorliegenden Fall bereits gemäß dem Fahrtwind, angedeutet durch Pfeile 24, ausgerichtet, und zwar derart, dass die Ausrichtflächen 8 parallel zur Richtung des Fahrtwindes stehen.
