DE10305980A1

DE10305980A1 - Radarsystem für ein Kraftfahrzeug und Karosserieteil

Info

Publication number: DE10305980A1
Application number: DE10305980A
Authority: DE
Inventors: Uwe Papziner; Bernd Biehlman; Frank Künzler; Dirk Walz
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2023-02-14
Also published as: DE10305980B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Radarsystem für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen Radarsensor und ein Karosserieteil, wobei das Karosserieteil wenigstens eine integrierte Sensoraufnahme für den Radarsensor aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Radarsystem für ein Kraftfahrzeug. Derartige Radarsysteme sind in vielfältiger Art und Weise bekannt. Sie werden insbesondere bei Kraftfahrzeugen zur Überwachung der Fahrzeugumgebung eingesetzt, wobei Anwendungen wie Einparkhilfen, Todwinkelüberwachungen, Pre-Crash Sensing, Stop and Go und ICC Unterstützung in Frage kommen. Dabei werden die Radarsensoren vorzugsweise in den Stoßfängern eines Kraftfahrzeugs hinter der Kunststoffabdeckung des Stoßfängers platziert. Die Radarsensoren werden hierbei in separaten Gehäusen aufgebaut und an dem Stoßfänger befestigt.

Die Radarsysteme umfassen einen Radarsensor, der in der Regel ein Hochfrequenz- und ein Niederfrequenzteil aufweist. Das Hochfrequenzteil generiert hochfrequente Signale im Bereich von cirka 10 bis 80 Gigaherz. Die Signale werden über Antennen versandt und empfangen. Die hochfrequenten, empfangenen Signale werden umgesetzt und auf eine Niederfrequenz heruntergemischt. Die Verarbeitung der niederfrequenten Signale erfolgt im Niederfrequenzteil. Bei bekannten Systemen ist der Radarsensor in einem Gehäuse untergebracht, das an einem Karosserieteil befestigt ist. Die bekannten Radarsysteme zeichnen sich durch eine relativ ungenaue Richtcharakteristik aus. Eine exakte und genau reproduzierbare Anordnung der Radarsensoren an den Karosserieteilen ist mit hohem Aufwand, und damit mit hohen Kosten verbunden.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Radarsystem bereitzustellen, das eine gute Richtcharakteristik bei möglichst geringem Montageaufwand aufweist.

Diese Aufgabe wird durch ein Radarsystem gelöst, bei dem das Karosserieteil eine integrierte Sensoraufnahme für den Radarsensor aufweist. Durch eine derartige Sensoraufnahme am Karosserieteil kann gewährleistet werden, dass der Radarsensor reproduktionsgenau, insbesondere in der Großserie, und stets exakt platziert werden kann. Die relative Lage des Radarsensors zum Karosserieteil ist immer identisch. Die Abstrahl- und Richtcharakteristik der Radarsensoren ist folglich bei allen derartigen Radarsystemen identisch.

Dabei ist vorteilhaft, wenn das Karosserieteil aus Kunststoff ist und wenn die Sensoraufnahme in das Karosserieteil eingeformt ist. Das Karosserieteil und die Sensoraufnahme können beide im selben Fertigungsprozess hergestellt werden.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Sensoraufnahme Anlageabschnitte für Antennenelemente des Radarsensors aufweist. Die Anlageabschnitte sind dabei exakt definiert, wodurch eine definierte Richtcharakteristik des Radarsensors erzielbar ist. Außerdem müssen die von dem Antennenelement ausgehenden, beziehungsweise die von dem Antennenelement empfangenen Signale, lediglich das Karosserieteil durchdringen. Hierdurch kann die Sende- und Empfangsleistung des Radarsensors gesenkt werden. Da die Signale keinen Spalt zwischen dem Sensorgehäuse und dem Karosserieteil durchdringen müssen, findet eine unerwünschte Ablenkung der Richtcharakteristik der Antennen nicht statt.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Antennenelemente des Radarsensors in das Karosserieteil integriert oder integrierbar sind. Die Antennenelemente können beispielsweise in das Karosserieteil eingegossen, eingelegt oder eingeschoben sein.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Sensoraufnahme wannenförmig ausgebildet ist und eine Bodenfläche und an die Bodenfläche angrenzende Wandungen umfasst. In eine derartige Sensoraufnahme kann der Radarsensor vorteilhafterweise vollständig eingesetzt werden. Die Sensoraufnahme schützt den Radarsensor vor Umwelteinflüssen.

Dabei ist vorteilhaft, wenn der Radarsensor kein eigenes Gehäuse aufweist und die Sensoraufnahme den Radarsensor wenigstens abschnittweise schützend umgibt. Bei dieser Ausführungsform ist vorteilhaft, dass die zu versendenden und zu empfangenden Signale lediglich das Karosserieteil durchstrahlen müssen, und nicht ein zusätzliches Gehäuse des Radarsensors. Hierdurch kann die Sende- und Empfangsleistung des Radarsensors gesenkt werden. Einher geht ein geringerer Stromverbrauch des Radarsensors. Außerdem findet keine unerwünschte Ablenkung der Signale aufgrund eines Spaltes zwischen dem Gehäuse des Radarsensors und dem Karosserieteil statt.

Außerdem kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, das die Sensoraufnahme wenigstens teilweise mit einer feuchtigkeitsdichten Vergussmasse vergossen ist. Zur dauerhaften und positionsgenauen Festsetzung des Radarsensors in der Sensoraufnahme wird die Sensoraufnahme beispielsweise mit Vergussmasse aufgefüllt. Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben oder Rastverbindungen, können hierbei entfallen. Dabei kann der Radarsensor von der Vergussmasse vollständig abgedeckt sein. Zum weiteren Schutz des Radarsensors in der Sensoraufnahme kann die Aufnahme mit einem Deckelelement verschlossen sein. Zur besseren Abdichtung des Deckelelements kann das Deckelelement mit der Sensoraufnahme verklebt sein.

Der Radarsensor kann derart ausgebildet sein, dass er ein mit der Antenne gekoppeltes Hochfrequenzteil und ein mit dem Hochfrequenzteil verbundenes Niederfrequenzteil umfasst. Dabei ist vorteilhaft, wenn das Niederfrequenzteil auf der dem Boden der Sensoraufnahme abgewandten Seite des Hochfrequenzteils angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, dass der Radarsensor relativ schlank baut.

Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass das Hochfrequenzteil in der Aufnahme von einer Schutzhaube abgedeckt ist. Durch eine derartige Schutzhaube kann eine bessere Abschirmung des Hochfrequenzteils erreicht werden. Die Schutzhaube kann beispielsweise zwischen dem Hochfrequenzteil und dem Niederfrequenzteil liegen. Bei Vergießen der Sensoraufnahme bietet die Schutzhaube außerdem Schutz für Berührkontakt der Vergussmasse mit den Bauteilen des Hochfrequenzteils.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Karosserieteil für ein erfindungsgemäßes Radarsystem, wobei das Karosserieteil eine integrierte Sensoraufnahme für den Radarsensor aufweist. Das Karosserieteil kann beispielsweise als Stoßfänger, Leuchtenabdeckung, Blende, Zierleiste, Griffelement und/oder dergleichen ausgebildet sein. Durch Vorsehen eines derartigen Karosserieteils kann ein Radarsystem bereitgestellt werden, das eine exakt vorbestimmbare Richtcharakteristik bei geringer Sende- und Empfangsleistung des Radarsensors aufweist.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert ist.
In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Radarsystem 10 dargestellt. Das Radarsystem umfasst insgesamt vier Radarsensoren 12 und ein Karosserieteil in Form eines Stoßfängers 14. Die in der 1 dargestellte Ansicht zeigt die Innenseite des Stoßfängers 14, die insgesamt vier in den Stoßfänger 14 integrierte Sensoraufnahmen 16 aufweist. Die Sensoraufnahmen 16 sind in den Stoßfänger 14, der aus Kunststoff ist, eingeformt. Die Sensoraufnahmen 16 sind wannenförmig ausgebildet und umfassen eine Bodenfläche und an die Bodenfläche angrenzende Wandungen 18. Die in den Sensoraufnahmen 16 angeordneten Radarsensoren 12 weisen kein eigenes Gehäuse auf. Aufgrund den Wandungen der Sensoraufnahmen 18 werden die gehäuselosen Radarsensoren 12 schützend umgeben. Zur dauerhaften, positionsgenauen Fixierung der Radarsensoren 12 in den Sensoraufnahmen 16 können die Radarsensoren 12 mit einer feuchtigkeitsdichten Füllmasse derart vergossen sein, dass die Füllmasse die Radarsensoren 12 vollständig abdeckt. Zusätzlich können die Sensoraufnahmen mit Deckelelementen verschlossen werden.
Das dargestellte Radarsystem 10 hat den Vorteil, dass die Radarsignale lediglich den Stoßfänger 14 durchstrahlen müssen, und nicht zusätzlich ein Gehäuse des Radarsensors 12. Außerdem ist kein Spalt zwischen einem nicht vorhandenen Gehäuse der Radarsensoren 12 und dem Stoßfänger 14 vorhanden. Dadurch kann zum einen die Sende- und Empfangsleistung der Radarsensoren 12 relativ gering gehalten werde. Außerdem tritt eine unerwünschte Ablenkung der Richtcharakteristik der Radarsensoren 12 nicht auf.
Da die Sensoraufnahmen 16 in das Karosserieteil 14 eingeformt sind, sind die Radarsensoren 12 reproduzierbar, positionsgenau an dem Stoßfänger 14 angeordnet. Die Sensoraufnahmen 16 sehen zur positionsgenauen Aufnahme der Radarsensoren beispielsweise nicht dargestellte, definierte Anlageabschnitte auf. Außerdem können nicht dargestellte Antennen der Radarsensoren an Antennenanlageabschnitten anliegen. Die Antennenelemente können außerdem in das Karosserieteil integriert sein.
Gerade in der Großserienfertigung können hierdurch Radarsysteme mit weitgehend identischen Richtcharakteristiken bereitgestellt werden. Die Lage der Radarsensoren 12 zu den jeweiligen Stoßfängern 14 ist keinen Schwankungen unterworfen.
Sämtliche in der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen beschriebenen und dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

Radarsystem (10) für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens einen Radarsensor (12) und ein Karosserieteil (14), wobei das Karosserieteil (14) wenigstens eine integrierte Sensoraufnahme (16) für den Radarsensor (12) aufweist.
Radarsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Karosserieteil (14) aus Kunststoff ist und dass die Sensoraufnahme (16) in das Karosserieteil eingeformt ist.
Radarsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoraufnahme (16) Anlageabschnitte für Antennenelemente des Radarsensors (12) aufweist.
Radarsystem {10) nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Antennenelemente des Radarsensors in das Karosserieteil (14) integriert oder integrierbar sind.
Radarsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoraufnahme (16) wannenförmig ausgebildet ist und eine Bodenfläche und an die Bodenfläche angrenzende Wandungen (18) umfasst.
Radarsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12) kein eigenes Gehäuse aufweist und die Sensoraufnahme (14) den Radarsensor (12) wenigstens abschnittsweise schützend umgibt.
Radarsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoraufnahme (14) wenigstens teilweise mit einer feuchtigkeitsdichten Füllmasse vergossen ist.
Radarsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12) ein mit der Antenne gekoppeltes Hochfrequenzteil und ein mit dem Hochfrequenzteil verbundenes Niederfrequenzteil umfasst.
Radarsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochfrequenzteil (28) in der Aufnahme (16) von einer Schutzhaube (26) abgedeckt ist.
Karosserieteil (14) eines Radarsystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches eine in das Karosserieteil (14) integrierte Sensoraufnahme (16) für den Radarsensor aufweist.
Karosserieteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es als Stoßfänger, Leuchtenabdeckung, Blende, Zierleiste, Griffelement und/oder dergleichen ausgebildet ist.