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STAND DER TECHNIK
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GEBIET
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Die hier beschriebenen Ausführungsformen betreffen einen Fahrzeugradarsensor und genauer einen Fahrzeugradarsensor, der einen Wellenleiter aufweist, um elektromagnetische Wellen zu leiten, die von einer Antenne des Radars ausgesendet und empfangen werden.
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ERÖRTERUNG DES HINTERGRUNDS
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Neu entwickelte, auf dem Markt erhältliche Fahrzeuge sind mit verschiedenen erweiterten Sicherheitsvorrichtungen ausgestattet. Insbesondere verfügen die Fahrzeuge über interne und externe Radarsensoren, LiDAR-Sensoren, Ultraschallsensoren und dergleichen.
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Der Begriff „Radar“ ist ein Akronym, das für „radio detection and ranging“ steht, und ein Radarsensor ist ein drahtloses Überwachungsgerät, das dafür ausgelegt ist, eine elektromagnetische Welle mit einer Mikrowellenfrequenz an ein zu detektierendes Objekt auszusenden und die elektromagnetische Welle, die vom Objekt reflektiert wird, zu empfangen, wodurch der Abstand zum Objekt, die Richtung des Objekts, die Höhe des Objekts und dergleichen überwacht wird.
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Insbesondere ist ein für ein Fahrzeug bestimmter Radarsensor ein ultrakompakter Radarsensor. Da der für ein Fahrzeug bestimmte Radarsensor innen in einem Stoßfänger des Fahrzeugs angebracht ist, kommt es zu Störungen, da das elektromagnetische Wellensignal durch den Stoßfänger unregelmäßig reflektiert wird. Daher tritt das Problem auf, dass aufgrund einer unregelmäßigen Reflexion einer Hinterkeule fälschlicherweise ein Hindernis detektiert wird, obwohl vor dem Sensor kein Hindernis vorhanden ist, oder es kann, wenn sich ein Hindernis vor dem Sensor befindet, dieses Hindernis nicht detektiert werden.
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Weiterhin besteht Bedarf, um einen Radarsensor herzustellen, der mit einer Antenne, die dafür ausgelegt ist, elektromagnetische Welle auszusenden und zu empfangen, eine Einheit bildet, einen Leiter zu konstruieren, der in der Lage ist, elektromagnetische Wellen zu leiten.
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Als Hintergrund beschriebene Details sind allein für die Zwecke bestimmt, das Verständnis für die Hintergründe der vorliegenden Erfindung zu erhöhen, und sind nicht als Anerkenntnis des Stands der Technik, der dem Fachmann bereits bekannt ist, zu verstehen.
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Die vorstehend in diesem Abschnitt zum Hintergrund offenbarten Informationen sind allein dazu bestimmt, das Verständnis für die Hintergründe der Erfindung zu fördern, und der Abschnitt kann daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik darstellen.
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[Dokument verwandte Technik]
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[Patentschrift 1]
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Ungeprüfte koreanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr.
10-2017-0063277A -
ZUSAMMENFASSUNG
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Daher ist die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die vorstehend genannten Probleme entwickelt worden, und eine oder mehrere Ausführungsformen beziehen sich auf einen Fahrzeugradarsensor, der einen Wellenleiter für elektromagnetische Wellen aufweist, die von einer Antenne ausgesendet und empfangen werden, sodass er in der Lage ist, über eine einzige Antenne elektromagnetische Wellen auszusenden und zu empfangen und ein Objekt präziser zu überwachen als ein herkömmlicher Radarsensor.
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In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform umfasst ein Fahrzeugradarsensor eine Antenne, die einen Aussendeteil zum Aussenden einer elektromagnetischen Welle und einen Empfangsteil zum Empfangen einer elektromagnetischen Welle aufweist, und einen Wellenleiter, der einen Verengungsabschnitt einschließt, der an seiner vorderen und hinteren Fläche offen ist, sodass eine elektromagnetische Welle durch diesen übertragen werden kann, und der an seiner offenen hinteren Fläche an der Antenne befestigt ist und von einem vorderen Ende der Antenne aus nach außen verläuft, und der einen sich erweiternden Abschnitt einschließt, der mit einem sich vergrößernden Querschnitt ausgehend von einem vorderen Ende des Verengungsabschnitts nach außen verläuft.
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Der Fahrzeugradarsensor kann weiterhin ein Abschirmgehäuse umfassen, das an der vorderen Fläche offen ist und eine Platine und den Wellenleiter, die darin montiert sind, umgibt.
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Der Fahrzeugradarsensor kann weiterhin ein Gehäuse umfassen, das einen Steckerstift umfasst, der elektrisch mit der Antenne verbunden ist, und worin das Abschirmgehäuse angeordnet ist, in dem die Antenne und der Wellenleiter montiert sind.
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Das Gehäuse kann an einer vorderen Fläche derselben offen sein und der Fahrzeugradarsensor kann weiterhin ein Radom umfassen, das die vordere offene Fläche des Gehäuses abdeckt und eine Störung in Bezug auf eine elektromagnetische Welle verhindert, die von der Antenne ausgesendet oder empfangen wird.
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Der Wellenleiter kann einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, und der sich erweiternde Abschnitt kann in einem ersten vorab bestimmten Winkel nach oben oder unten auskragen und kann in einem zweiten vorab bestimmten Winkel nach rechts oder links auskragen, wobei der erste vorab bestimmte Winkel größer als der zweite vorab bestimmte Winkel ist.
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Der Verengungsabschnitt kann eine Tiefe aufweisen, die einer Wellenlänge der von der Antenne ausgesendeten elektromagnetischen Welle entspricht.
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Der sich erweiternde Abschnitt kann eine Tiefe aufweisen, die dem Zweifachen einer Wellenlänge der von der Antenne ausgesendeten elektromagnetischen Welle entspricht.
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Die Antenne kann eine Platine umfassen, auf der ein Schaltkreis ausgebildet ist, und einen auf der Platine montierten Halbleiter, der in eine Vorwärtsrichtung der Platine vorspringt, wobei der Halbleiter dafür ausgelegt ist, die elektromagnetische Welle auszusenden und zu empfangen.
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Der Wellenleiter kann an einem hinteren Ende desselben einen Absatz aufweisen, wobei der Absatz durch eine Wand des Verengungsabschnitts ausgebildet ist und eine Tiefe aufweist, die größer ist als eine Dicke des Halbleiters.
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Der Absatz kann in einer unteren Wand des Wellenleiters ausgebildet sein, sodass eine Nebenkeule entsteht, die sich unterhalb einer Hauptkeule der von der Antenne ausgesendeten und empfangenen elektromagnetischen Welle befindet.
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Der Wellenleiter kann ein Steckelement umfassen, das vom Verengungsabschnitt aus nach hinten ragt und in die Platine eingesteckt wird, um den Wellenleiter in integrativer Weise mit der Antenne zu verbinden.
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Der Wellenleiter kann eine Trennwand umfassen, die einen Innenraum des Wellenleiters in zwei Bereiche teilt.
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Die Trennwand kann vertikal von einer Innenfläche des Wellenleiters aus verlaufen, um die Antenne in einen Aussendeteil und einen Empfangsteil zu unterteilen.
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Die Antenne kann eine Platine umfassen, auf der ein Schaltkreis ausgebildet ist, und einen auf der Platine montierten Halbleiter, der in eine Vorwärtsrichtung der Platine vorspringt, wobei der Halbleiter dafür ausgelegt ist, die elektromagnetische Welle auszusenden und zu empfangen, und am Wellenleiter kann an einem hinteren Ende desselben ein Absatz ausgebildet sein, wobei der Absatz durch eine Wand des Verengungsabschnitts ausgebildet ist und eine Tiefe aufweist, die größer ist als eine Dicke des Halbleiters, und die Trennwand kann an einer Innenfläche des Wellenleiters vor dem Halbleiter oder dem Absatz ausgebildet sein.
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In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform umfasst ein Fahrzeugradarsensor eine Antenne, die einen Aussendeteil zum Aussenden einer elektromagnetischen Welle und einen Empfangsteil zum Empfangen einer elektromagnetischen Welle aufweist; und einen Wellenleiter, der einen ersten Abschnitt einschließt, durch den eine elektromagnetische Welle hindurch übertragen werden kann und der an einer Fläche desselben an der Antenne befestigt ist und von einem vorderen Ende der Antenne aus nach außen verläuft, und der einen zweiten Abschnitt einschließt, der mit einem sich vergrößernden Querschnitt ausgehend vom ersten Abschnitt nach außen verläuft.
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Es versteht sich, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende detaillierte Beschreibung zur Veranschaulichung und Erläuterung bestimmt sind und die Erfindung, wie sie hier dargelegt ist, weiter erklären sollen.
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Figurenliste
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Die Begleitzeichnungen, die vorliegen, um die Erfindung weiter verständlich zu machen, und die Bestandteil dieser Spezifikation sind, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung, und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erläutern.
- 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Fahrzeugradarsensors nach einer Ausführungsform.
- 2 ist eine Frontansicht des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform.
- 3 ist eine Seitenansicht des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform.
- 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 2;
- 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 2;
- 6 ist eine Ansicht, die die untere Wand des Wellenleiters darstellt, zwischen den Komponenten des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform.
- 7 ist eine Ansicht, die Ziele darstellt, die von Fahrzeugradarsensoren in einem horizontalen Sichtfeld detektiert werden, in der die Figur rechts ein Ziel darstellt, das vom Fahrzeugradarsensor nach der Ausführungsform detektiert wird, und die Figur links ein Ziel darstellt, das von einem herkömmlichen Fahrzeugradarsensor detektiert wird; und
- 8 ist eine Ansicht, die Ziele darstellt, die von Fahrzeugradarsensoren in einem vertikalen Sichtfeld detektiert werden, in der die Figur rechts ein Ziel darstellt, das vom Fahrzeugradarsensor nach der Ausführungsform detektiert wird, und die Figur links ein Ziel darstellt, das von einem herkömmlichen Fahrzeugradarsensor detektiert wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN
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AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die Erfindung wird hier nachstehend unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen, in denen Ausführungsformen der Erfindung abgebildet sind, näher beschrieben. Die Erfindung kann jedoch in vielen unterschiedlichen Formen ausgeführt sein und sollte nicht als auf die hier genannten Ausführungsformen beschränkt betrachtet werden. Vielmehr sind diese Ausführungsformen angeführt, damit die vorliegende Offenbarung gründlich dargelegt ist und den Umfang der Erfindung für Fachleute vollständig wiedergibt. In den Zeichnungen sind die Größe und relativen Größen der Schichten und Bereiche unter Umständen aus Gründen der Klarheit übertrieben dargestellt. Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen bezeichnen gleiche Elemente.
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Spezifische Beschreibungen der Ausführungsformen der vorliegend offenbarten Erfindung in Bezug auf Struktur und Funktion sind allein zu Zwecken der Veranschaulichung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angegeben. Die vorliegende Erfindung kann in vielen unterschiedlichen Formen ausgeführt sein, ohne vom Wesen und den wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur zu Zwecken der Veranschaulichung offenbart und sie sind nicht dahingehend zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung auf diese beschränkt ist.
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Es wird nun im Einzelnen Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, wobei in den Begleitzeichnungen spezifische Beispiele hierfür dargestellt und nachstehend beschrieben sind, da die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung variiert und in vielerlei unterschiedlicher Form modifiziert werden können. Zwar wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren Ausführungsformen beschrieben, es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu dient, die vorliegende Erfindung auf diese Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung nicht nur die hier beschriebenen Ausführungsformen abdeckt, sondern auch verschiedene Alternativen, Änderungen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, die dem Wesen der Erfindung entsprechen und in ihrem Umfang liegen, wie er in den zugehörigen Ansprüchen festgelegt ist.
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Es versteht sich, dass zur Beschreibung verschiedener Elemente zwar die Begriffe „erster“, „zweiter“ usw. verwendet werden, die betreffenden Elemente jedoch nicht als durch diese Begriffe beschränkt aufzufassen sind. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Zum Beispiel könnte ein nachstehend erwähntes erstes Element als ein zweites Element bezeichnet werden, ohne dadurch von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In gleicher Weise könnte das zweite Element auch als erstes Element bezeichnet werden.
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Es versteht sich, dass im Fall, dass ein Element als mit einem anderen Element „gekoppelt“ oder „verbunden“ bezeichnet ist, es direkt mit dem anderen Element gekoppelt oder verbunden sein kann, oder aber Zwischenelemente dazwischen vorhanden sind. Umgekehrt versteht sich, dass im Fall, dass ein Element als mit einem anderen Element „direkt gekoppelt“ oder „direkt verbunden“ bezeichnet ist, keine Zwischenelemente vorhanden sind. Andere Ausdrücke, die die Beziehung zwischen Elementen bezeichnen, etwa „zwischen“, „direkt dazwischen“, „neben“ oder „direkt neben“, sind auf dieselbe Weise zu verstehen.
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Die hier verwendeten Begrifflichkeiten dienen allein dem Zweck, die jeweiligen Ausführungsformen zu beschreiben, und sie sind nicht als einschränkend aufzufassen. Hier verwendete Singularformen wie „ein“, „eine“ und „der/die/das“ sind so zu verstehen, dass sie auch die Pluralform beinhalten, es sei denn, es geht aus dem Kontext eindeutig anderes hervor. Es versteht sich des Weiteren, dass die Begriffe „einschließen“, „umfassen“, „aufweisen“ usw. im Sinne dieser Spezifikation das Vorliegen genannter Merkmale, Zahlen, Schritte, Vorgänge, Elemente, Komponenten und/oder Kombinationen daraus bezeichnen, aber dadurch nicht ausgeschlossen ist, dass ein/e oder mehrere weitere Merkmale, Zahlen, Schritte, Vorgänge, Elemente, Komponenten und/oder Kombinationen daraus vorhanden sind oder hinzukommen.
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Wenn nicht anders definiert, haben alle Begriffe, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe, die hier Anwendung finden, dieselbe Bedeutung wie die, die einem Fachmann auf dem die Erfindung betreffenden Gebiet im Allgemeinen geläufig ist. Es versteht sich weiterhin, dass Begriffe, etwa solche, die in gängigen Wörterbüchern definiert sind, hinsichtlich ihrer Bedeutung so auszulegen sind, dass sie der Bedeutung im Kontext des einschlägigen Technikgebiets und der vorliegenden Offenbarung entsprechen, und nicht in einem idealisierten oder übermäßig förmlichen Sinn auszulegen sind, es sei denn, es ist hier ausdrücklich so festgelegt.
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Nachfolgend werden die Ausführungsformen detailliert unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben.
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Fahrzeugradarsensors nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Frontansicht des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine Seitenansicht des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 2. 5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 2. 6 ist eine Ansicht, die die untere Wand des Wellenleiters darstellt, zwischen den Komponenten des Fahrzeugradarsensors nach der Ausführungsform. 7 ist eine Ansicht, die Ziele darstellt, die von Fahrzeugradarsensoren in einem horizontalen Sichtfeld detektiert werden, in der die Figur rechts ein Ziel darstellt, das vom Fahrzeugradarsensor nach der Ausführungsform detektiert wird, und die Figur links ein Ziel darstellt, das von einem herkömmlichen Fahrzeugradarsensor detektiert wird. 8 ist eine Ansicht, die Ziele darstellt, die von Fahrzeugradarsensoren in einem vertikalen Sichtfeld detektiert werden, in der die Figur rechts ein Ziel darstellt, das vom Fahrzeugradarsensor nach der Ausführungsform detektiert wird, und die Figur links ein Ziel darstellt, das von einem herkömmlichen Fahrzeugradarsensor detektiert wird.
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Bezugnehmend auf 1 bis 8 kann der Fahrzeugradarsensor nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Antenne 100 umfassen, die eine Aussendeeinheit aufweist, die dafür ausgelegt ist, elektromagnetische Wellen auszusenden, und eine Empfangseinheit, die dafür ausgelegt ist, elektromagnetische Wellen zu empfangen; und einen Wellenleiter 200, der einen Verengungsabschnitt umfasst, der an seiner vorderen und hinteren Fläche offen ist, sodass eine elektromagnetische Welle durch diesen übertragen werden kann, und der an seiner offenen hinteren Fläche an der Antenne 100 befestigt ist und von der Antenne 100 aus nach vorne verläuft, und der einen sich erweiternden Abschnitt 210 umfasst, der ausgehend vom vorderen Ende des Verengungsabschnitts schräg nach außen verläuft, wobei sich der Querschnitt vergrößert.
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Die Antenne 100 kann ein Radarsignal in Richtung des Ziels, das detektiert werden soll, aussenden, und sie kann das vom Ziel reflektierte Radarsignal empfangen. Mit anderen Worten kann die Antenne 100 eine gerichtete Antenne sein.
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Konkret kann die Antenne 100 ein Radarsignal am intensivsten in Richtung einer Hauptkeule aussenden und empfangen und ein Radarsignal weniger intensiv in Richtung einer Nebenkeule oder Hinterkeule, die sich in gegenüberliegender Richtung zur Hauptkeule befindet, aussenden und empfangen. In Richtung der Nebenkeule kann sich hier auf eine Richtung beziehen, die nicht die Richtung der Hauptkeule ist, im Rahmen der horizontalen Muster der Antenne 100.
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Die Antenne 100 kann ein relativ großes Winkelsichtfeld (angular field of view, AFOV) von 140 - 150 Grad in der Horizontalen und ein relativ kleines Winkelsichtfeld von 50 - 60 Grad in der Vertikalen aufweisen.
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Die Antenne 100 kann so gebaut sein, dass ein Halbleiter 110 auf einer Platine 120 montiert ist, um elektromagnetische Wellen auszusenden oder zu empfangen und so ein Ziel zu überwachen.
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Der Wellenleiter 200, der mit der Antenne 100 verbunden ist, kann aus dem Verengungsabschnitt, der einen konstanten Querschnittsbereich in einer Vorwärtsrichtung der Antenne 100 unter Berücksichtigung einer Betriebsfrequenz einer von der Antenne 100 generierten elektromagnetischen Welle aufweist, und dem sich erweiternden Abschnitt 210 bestehen, der vom Verengungsabschnitt aus schräg nach vorne und außen verläuft, in der Weise, dass sich sein Querschnittsbereich in der Vorwärtsrichtung erhöht. Entsprechend ist der Wellenleiter 200 in der Lage, ein Ziel präziser zu detektieren, indem die horizontalen und vertikalen Strahlmuster der elektromagnetischen Welle gesteuert werden.
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Bezugnehmend auf 7 und 8 ist zu bemerken, dass beim Vergleich eines Ziels, das von einem herkömmlichen Fahrzeugradarsensor, wie links in den Zeichnungen abgebildet, detektiert wird, mit dem Ziel, das vom Fahrzeugradarsensor nach der vorliegenden Erfindung, wie rechts in den Zeichnungen abgebildet, detektiert wird, der Fahrzeugradarsensor nach der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, das Ziel präziser zu detektieren als ein herkömmlicher Fahrzeugradarsensor.
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Der Fahrzeugradarsensor nach der vorliegenden Erfindung kann weiterhin ein Abschirmgehäuse 300 umfassen, das an der vorderen Fläche offen ist und die Platine 120 und den Wellenleiter 200, die darin montiert sind, umgibt.
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Das Abschirmgehäuse 300 kann so ausgeführt sein, dass es die Form eines Quaders hat und in der Lage ist, die Antenne 100 und den Wellenleiter 200 nach oben, nach unten, in seitlicher und rückwärtiger Richtung der Antenne 100 abzudecken, ausgenommen in Richtung der Hauptkeule der Antenne 100, und die Antenne 100 und den Wellenleiter 200 in Richtung der Hinterkeule abzudecken.
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Das Abschirmgehäuse 300 nach einer Ausführungsform kann in einem Gehäuse 400 angeordnet sein und kann darin einen Abschirmbereich aufweisen, der in Richtung der Antenne 100 konkav ist. Das Abschirmgehäuse 300 kann aus Kupfer und/oder einer Legierung aus Kupfer und Nickel und/oder Aluminium bestehen.
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Die Antenne 100 kann die Platine 120 umfassen, auf der ein Schaltkreis ausgebildet ist, und den Halbleiter 110, der auf der Platine 120 montiert ist, um elektromagnetische Wellen auszusenden und zu empfangen.
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Die Antenne 100 kann aus der Platine 120 bestehen, auf der der Halbleiter 110 montiert ist, der dafür ausgelegt ist, elektromagnetische Wellen auszusenden und zu empfangen. Der Halbleiter 110 kann eine elektromagnetische Welle aussenden und die elektromagnetische Welle als elektrisches Signal empfangen und das elektrische Signal über die Platine 120 übertragen. Die Platine 120 kann aus einer Leiterplatte bestehen, sodass die elektromagnetische Welle, die als elektrisches Signal vom Halbleiter 110 ausgesendet oder empfangen wird, der Platine 120 zugeführt wird.
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Der Fahrzeugradarsensor kann weiterhin das Gehäuse 400 umfassen, in dem Steckerstifte 410 angeordnet sind, die elektrisch mit der Antenne 100 verbunden sind, und in der das Abschirmgehäuse 300 montiert ist, das die Antenne 100 und den Wellenleiter 200 umfasst, die darin montiert sind.
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Um das Abschirmgehäuse 300, in dem die Antenne 100 und der Wellenleiter 200 montiert sind, vor externer Beanspruchung oder ungünstigen Wettereinflüssen wie Wind und Regen zu schützen, kann der Fahrzeugradarsensor das Gehäuse 400 umfassen, das dafür ausgelegt ist, das Abschirmgehäuse 300 aufzunehmen.
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Das Gehäuse 400 kann die Steckerstifte 410 aufweisen, die mit der Platine 120 der Antenne 100 verbunden werden, um elektrische Signale zu empfangen, damit das elektrische Signal eines detektierten Ziels an das Steuergerät eines Fahrzeugs übertragen wird.
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Der Fahrzeugradarsensor kann weiterhin ein Radom 500 umfassen, das die vordere offene Fläche des Gehäuses 400 abdeckt und eine Störung in Bezug auf elektromagnetische Wellen verhindert, die von der Antenne 100 ausgesendet oder empfangen werden.
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Das Radom 500 kann das Abschirmgehäuse 300, in dem die Antenne 100 und der Wellenleiter 200 montiert sind, in Verbindung mit dem Gehäuse 400 vor externer Beanspruchung oder ungünstigen Wettereinflüssen wie Wind und Regen schützen. Weiterhin kann das Radom 500 eine Störung in Bezug auf elektromagnetische Wellen, die von der Antenne 100 ausgesendet werden, verhindern, sodass die elektromagnetischen Wellen ein Ziel durch das Radom 500 präzise detektieren.
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Der Wellenleiter 200 kann so ausgelegt sein, dass er einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Der sich erweiternde Abschnitt 210 kann in einem ersten vorab bestimmten Winkel nach oben oder unten auskragen und kann in einem zweiten vorab bestimmten Winkel nach rechts oder links auskragen. Hierbei kann der erste vorab bestimmte Winkel größer als der zweite vorab bestimmte Winkel sein.
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Der Wellenleiter 200 kann so ausgelegt sein, dass er einen rechteckigen Querschnitt aufweist, und der sich erweiternde Abschnitt 210 kann so ausgelegt sein, dass er die Form einer rechteckigen Säule aufweist, die nach außen schräg auskragt, um die durch diesen hindurch übertragenen elektromagnetischen Wellen zu leiten. Der sich erweiternde Abschnitt 210 kann so ausgelegt sein, dass die obere und die untere Wand desselben symmetrisch im selben Winkel in Bezug auf den Verengungsabschnitt nach außen auskragen und die rechte und die linke Wand desselben symmetrisch im selben Winkel in Bezug auf den Verengungsabschnitt nach außen auskragen. Da die obere und die untere Wand im ersten vorab bestimmten Winkel auskragen und die rechte und die linke Wand im zweiten vorab bestimmten Winkel auskragen, ergibt sich eine Wirkung, dass elektromagnetische Wellen durch den Wellenleiter 200 übertragen werden.
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Um das optimale horizontale oder vertikale Sichtfeld einzurichten, kann der erste vorab bestimmte Winkel auf 26,5 Grad und der zweite vorab bestimmte Winkel auf 22 Grad festgelegt werden.
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Die Tiefe LI des Verengungsabschnitts kann gleich einer Wellenlänge der von der Antenne 100 generierten elektromagnetischen Welle sein.
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Die Zwischenfrequenz des Radarsensors kann 79 GHz (77-81 GHz) sein und die Wellenlänge der elektromagnetischen Welle kann etwa 3,8 mm sein. Unter Berücksichtigung dessen kann die Tiefe des Verengungsabschnitts auf 3,8 mm festgelegt werden, was einer Wellenlänge der elektromagnetischen Welle entspricht, um die Aussendung der elektromagnetischen Welle zu leiten, während zunächst die Ausdehnung der von der Antenne 100 ausgesendeten elektromagnetischen Welle eingegrenzt wird.
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Die Tiefe L2 des sich erweiternden Abschnitts 210 kann auf das Zweifache der Wellenlänge der von der Antenne 100 ausgesendeten elektromagnetischen Welle festgelegt werden.
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Der sich erweiternde Abschnitt 210 kann so ausgeformt sein, dass er in Bezug auf den Verengungsabschnitt nach außen auskragt, sodass ein Ziel im horizontalen oder vertikalen Sichtfeld der von der Antenne 100 ausgesendeten elektromagnetischen Welle präziser detektiert wird. Hierbei kann die Tiefe des sich erweiternden Abschnitts 210 auf 7,6 mm festgelegt sein, was dem Zweifachen der Wellenlänge des elektromagnetischen Wellensignals entspricht, um die elektromagnetische Welle im horizontalen oder vertikalen Sichtfeld der elektromagnetischen Welle präzise zu leiten.
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Am Wellenleiter 200 kann ein Absatz 250 ausgebildet sein, der am hinteren Ende einer Wand des Verengungsabschnitts in der Weise ausgebildet ist, dass er eine Höhe hat, die höher als die Höhe des Halbleiters 110 ist.
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Bezugnehmend auf 8 ist es bei Einsatz eines herkömmlichen Radarsensors schwierig, ein Objekt präzise zu detektieren, das sich nicht mittig im Sichtfeld befindet. Um dieses Problem zu lösen, kann der Fahrzeugradarsensor nach der vorliegenden Erfindung so gebaut sein, dass eine Seitenwand des Verengungsabschnitts so ausgebildet ist, dass sie Abstand zur Platine 120 der Antenne 100 in dem Zustand hat, in dem der Wellenleiter 200 mit der Antenne 100 verbunden ist, und zwar auf die Weise, dass die Seitenwand des Verengungsabschnitts, die Abstand hat, den Absatz 250 aufweist, der eine Tiefe hat, die größer ist als die Dicke des Halbleiters 110 der Antenne 100, wodurch eine Nebenkeule entsteht. Entsprechend ergibt sich, durch die erzeugte Nebenkeule, eine Wirkung, dass die Detektion eines Objekts möglich ist, das sich nicht mittig im Sichtfeld des Radarsensors befindet.
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Der Absatz 250 kann in der unteren Wand des Wellenleiters 200 ausgebildet sein, sodass eine Nebenkeule entsteht, die sich unterhalb der Hauptkeule des elektromagnetischen Welle befindet, die die Antenne 100 aussendet oder empfängt.
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Der Fahrzeugradarsensor nach der vorliegenden Erfindung muss so gebaut sein, dass separat sowohl ein Detektionsziel wie ein Objekt oder ein menschlicher Körper, der sich im horizontalen oder vertikalen Sichtfeld befindet, als auch ein Objekt, das zu umfahren ist, wie eine Schwelle oder ein Bordstein, das sich unterhalb des Detektionsobjekts befindet, detektiert wird, wenn er am Fahrzeug montiert ist.
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Um separat sowohl das Detektionsziel als auch das zu umfahrende Objekt zu detektieren, kann der Absatz 250 in der unteren Wand des Verengungsabschnitts ausgebildet sein, damit eine Nebenkeule im vertikalen Sichtfeld des Radarsensors entsteht, wodurch eine Schwelle oder ein Bordstein unterhalb des Detektionsobjekts detektiert wird und das Detektionssignal an das Steuergerät des Fahrzeugs übertragen wird.
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Der Wellenleiter 200 kann weiterhin Steckelemente 230 umfassen, die vom Verengungsabschnitt aus nach hinten ragen und in die Platine 120 eingesteckt werden, wodurch der Wellenleiter 200 in integrativer Weise mit der Antenne 100 verbunden wird.
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Um den Wellenleiter 200 mit der Antenne 100 zu verbinden, können die Steckelemente 230 vom Verengungsabschnitt des Wellenleiters 200 aus nach hinten ragen und es können Bohrungen durch die Platine 120 ausgeführt sein. Im Ergebnis können die Steckelemente 230 in die Bohrungen der Platine 120 eingeführt werden, wodurch der Wellenleiter 200 mit der Antenne 100 verbunden wird. Entsprechend lässt sich der Wellenleiter 200 in Bezug auf die Antenne 100 einfach verbinden und abnehmen und eine Wartung und Reparatur der Platine 120 und des Halbleiters 110 ist auf diese Weise bequem möglich.
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Der Wellenleiter 200 kann weiterhin eine Trennwand 240 umfassen, die den Innenraum des Wellenleiters 200 in zwei Bereiche teilt.
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Um die Aussendung und den Empfang von elektromagnetischen Wellen durch eine einzige, mit dem Wellenleiter 200 verbundene Antenne 100 zu ermöglichen, kann der Wellenleiter 200 die Trennwand 140 aufweisen, die den Innenraum des Wellenleiters 200 in einen Bereich für die Aussendung elektromagnetischer Wellen und einen Bereich für den Empfang elektromagnetischer Wellen teilt. Im Ergebnis kann einer der zwei durch die Trennwand 240 definierten Bereiche als Aussendeteil und der andere als Empfangsteil dienen.
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Die Trennwand 240 des Wellenleiters 200 kann eine Dicke von 1 mm aufweisen. Durch die Trennwand 240 kann der Wellenleiter 200 eine erhöhte Steifigkeit aufweisen.
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Die Trennwand 240 kann vertikal von der inneren Fläche des Wellenleiters 200 aus verlaufen, um die Antenne 100 in den Aussendeteil und den Empfangsteil zu unterteilen.
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Wenn der Halbleiter 110 der Antenne 100 in den Aussendeteil und den Empfangsteil unterteilt ist, muss auch der Innenraum des Wellenleiters 200 in einen rechten und einen linken Teil unterteilt werden. Daher kann die Trennwand 240 des Wellenleiters 200 vertikal ausgebildet sein, sodass der Innenraum des Wellenleiters 200 in den Aussendeteil und den Empfangsteil für die von der Antenne 100 ausgesendeten oder empfangenen elektromagnetischen Wellen unterteilt ist, wodurch sich eine Wirkung ergibt, dass elektromagnetische Wellen durch eine einzige Antenne 100 ausgesendet und empfangen werden.
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Die Trennwand 240 kann an der Innenfläche des Wellenleiters 200 vor dem Halbleiter 110 oder dem Absatz 250 ausgebildet sein.
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Die Trennwand 240 kann vor dem Absatz 250 ausgebildet sein, sodass eine Nebenkeule entsteht. Weiterhin kann die Trennwand 240 vor dem Halbleiter 110 angeordnet sein, ohne dass der Halbleiter 110 berührt wird, sodass eine Beschädigung des Halbleiters 110 vermieden wird.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung deutlich wird, ergibt sich nach der vorliegenden Erfindung, da der Wellenleiter mit der Trennwand an der Antenne montiert ist, eine Wirkung, dass elektromagnetische Wellen über eine einzige Antenne ausgesendet und empfangen werden können.
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Weiterhin ergibt sich, da der Wellenleiter, der an der Antenne montiert ist, aus dem Verengungsabschnitt mit konstantem Querschnittsbereich und dem sich erweiternden Abschnitt, der vor dem Verengungsabschnitt angeordnet ist und schräg nach außen verläuft, besteht, eine Wirkung, dass ein Detektionsziel präzise detektiert werden kann.
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Zusätzlich ergibt sich, da der Absatz in der unteren Wand des Wellenleiters ausgebildet ist, sodass eine Nebenkeule im vertikalen Sichtfeld des Radarsensors entsteht, eine Wirkung, dass eine Schwelle, ein Bordstein und dergleichen, die sich unterhalb des Detektionsziels befinden, detektiert werden können.
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Auch wenn die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend unter Bezugnahme der Begleitzeichnungen beschrieben worden sind, versteht sich für den Fachmann, dass die vorliegende Erfindung in verschiedenen anderen Ausführungsformen realisiert werden kann, ohne dass dies die technischen Grundsätze oder Merkmale der Erfindung ändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 1020170063277 A [0008]
