WO2023241924A1 - Verfahren zur herstellung einer verbundscheibe für ein kraftfahrzeug sowie verbundscheibe und kraftfahrzeug mit einer verbundscheibe - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer verbundscheibe für ein kraftfahrzeug sowie verbundscheibe und kraftfahrzeug mit einer verbundscheibe Download PDF

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composite
motor vehicle
pane
camera
thickness
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PCT/EP2023/064588
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Oleg Loginenko
Thomas Maag
Hagen Rakus
Boris Thielbeer
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Cariad Se
Volkswagen Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a composite window for a motor vehicle.
  • the invention also relates to a corresponding composite window for a motor vehicle, as well as a motor vehicle with a corresponding composite window.
  • the composite pane has a first pane element and a second pane element, which are arranged on opposite sides of a composite element.
  • the composite element has a thickness gradient relative to a surface of the composite pane.
  • a composite pane is usually used as a vehicle window, such as a windshield.
  • a composite pane is also known as laminated glass or laminated safety glass.
  • a composite pane is a laminate made up of at least two pane elements, such as glass panes, which are each connected to one another by an intermediate layer, for example made of plastic. The intermediate layer can thus form a composite element. The result is a sandwich-like structure in which the glass panes represent opposing outer layers and the intermediate layer forms a middle layer.
  • the intermediate layer can be designed, for example, as a film.
  • the intermediate layer fulfills a safety function: it has a puncture-resistant effect. This means that it can hold fragments together after the glass panes have been damaged, for example in an accident. In particular, no glass splinters can come off.
  • the intermediate layer can also fulfill additional functions.
  • the intermediate layer can be used for sound insulation.
  • a further function can be to use the intermediate layer as an active optical element for a camera for recording or recognizing the surroundings of the motor vehicle.
  • the camera can be installed in an interior of the motor vehicle and capture the vehicle surroundings or the vehicle surroundings through the composite window.
  • a composite pane is known, the intermediate layer of which is designed to avoid optical distortions of a camera image captured by a vehicle camera.
  • the intermediate layer has a section that is opaque to visible light in an edge region of a field of view of the camera.
  • the composite pane can have a wedge-shaped basic shape in a cross section along a surface, so that the composite pane tapers from an upper edge to a lower edge.
  • Another function for optical correction can consist of using the intermediate layer to avoid double images or ghost images for a so-called head-up display (HUD) of a motor vehicle.
  • HUD head-up display
  • a composite pane is known from WO 2021/254910 A1, the intermediate layer of which forms a wedge-shaped structure along a surface of the composite pane between a lower edge and an upper edge of the composite pane.
  • the intermediate layer has a printed opaque layer in at least one area.
  • the invention is based on the finding that by means of an optimization routine described below, the composite pane, in particular its intermediate layer, can be produced in such a way that the composite pane can be used as an active optical element to improve the environment detection of the surrounding camera.
  • the intermediate layer is deliberately not designed to be plane-parallel. In this way, a correction of a beam path of incident light in a detection area of the camera can be realized in order to minimize astigmatism (lack of points) and a coma (asymmetry error) in the detection of the environment by the composite pane.
  • the invention proposes a method for producing a composite window for a motor vehicle.
  • the composite disc includes a first disc element and a second disc element arranged on opposite sides of a composite element.
  • the composite element can form the intermediate layer.
  • the composite element has a thickness gradient, i.e. a change in thickness, relative to the surface of the composite pane.
  • the manufacturing process includes the following steps. First, a viewing area of at least one surroundings camera of the motor vehicle, which extends along the surface of the composite pane, is determined. The surroundings camera is set up to capture the surroundings of the motor vehicle through the composite window from an interior of the motor vehicle. An optimization routine is then carried out.
  • a respective imaging characteristic of an image of the environment captured by the environmental camera is first compared with a predetermined target imaging characteristic for different thickness profiles, i.e. two or more different thickness profiles.
  • a quality value is then determined for each of the resulting imaging characteristics.
  • the quality value gives a degree of agreement between the respective imaging characteristics and the target imaging characteristics.
  • An optimal thickness profile for the composite element is then determined depending on the specific quality values.
  • the optimal thickness profile is finally defined as the thickness profile at least in the viewing area.
  • An optical correction can therefore be implemented using the composite pane.
  • the thickness profile of the composite element is particularly precisely adapted to an imaging property of the camera. Optical distortions in the captured image of the environment or the image data recorded by the environment camera, from which the image of the environment can be generated, can be reduced or avoided. In this way, environmental recognition can be improved using the surrounding camera. Environment detection can be done more reliably.
  • the composite pane is in particular a laminated glass pane.
  • the composite window can be a vehicle window that is at least partially transparent.
  • the composite window may be a vehicle window, such as a windshield, a rear window, or a side window.
  • the composite pane can comprise a plate-shaped base body. This means that an area of two opposing main pages is much larger than an area of an edge page that connects the main pages.
  • the edge side can have one or more depending on a basic geometric shape of the composite pane from the view of a main side Include side edges. The respective main side can form the aforementioned surface of the composite pane.
  • the window elements can be glass panes, as are usually used in the vehicle sector.
  • the composite element forms an intermediate layer between the disk elements.
  • the disk elements are connected to one another by means of the composite element.
  • the disk elements can be connected in a form-fitting manner, for example glued.
  • the composite element can accordingly be referred to as a connecting element. In a cross section of the composite pane along its surface, a sandwich-like structure of the pane elements with the composite element results.
  • the composite element can be designed, for example, as a film or plate made of plastic or resin, for example.
  • the composite element can, for example, be made from cast resin or be a highly tear-resistant, tough-elastic thermoplastic composite film. Materials and the production of a corresponding composite element, the disk elements and/or the composite disk are known per se.
  • the thickness profile of the composite element means, in particular, a thickness change profile. It is therefore a matter of changing the cross section or the thickness of the connecting element along or parallel to the surface of the composite pane and thus perpendicular to a stacking direction of the components of the composite pane.
  • the thickness can specify the dimension in the stacking direction and thus the distance between the two disk elements.
  • the surrounding camera is arranged in particular behind the composite pane.
  • the viewing area along the surface of the composite pane can be predetermined by a field of view of the surrounding camera and a distance between the surrounding camera and the composite pane.
  • the viewing area can be limited by an intersection of the field of view with the composite pane.
  • the surrounding camera in In short: camera
  • the composite pane includes the thickness gradient only in the see-through area.
  • the thickness gradient is preferably locally limited.
  • the thickness gradient can also extend outside the viewing area, i.e. in a predetermined area along the surface of the composite pane.
  • the respective area that includes the thickness gradient is also referred to below as the correction area.
  • the composite element can in particular not have a thickness gradient. This means that the composite element can be essentially planar at these points along the surface and preferably include essentially no change in thickness.
  • the thickness gradient can extend along the entire surface of the composite pane.
  • a description and evaluation of the composite pane system can be implemented with or without the surrounding camera. This can be done, for example, through mathematical modeling or creating a calculation model or creating a simulation model. For example, using beam path calculation (so-called ray tracing) or optics simulation calculation, conclusions can be drawn about the optical properties of the composite pane depending on the thickness gradient.
  • the respective imaging characteristics of the surrounding camera can be recorded, for example, by carrying out test drives with the vehicle.
  • the composite pane can be changed or exchanged for each test drive, with the composite panes each comprising composite elements with different thickness gradients.
  • the optimal thickness curve is determined in the optimization routine by an actual/target comparison.
  • the imaging characteristics as the actual state are compared with the target imaging characteristics as the target state.
  • the respective imaging characteristics indicate the properties of the image captured by the surrounding camera.
  • the properties can be, for example, sharpness, detail contrast, brightness, saturation and/or another previously known imaging property.
  • the imaging characteristics can be predetermined by a setting of the camera, in particular an imaging optics of the camera (e.g. lens, shutter, image sensor, processor).
  • the target imaging characteristic can be referred to as the ambient characteristic. It indicates which properties of the environmental image or image data are desired for further processing, for example.
  • the target imaging characteristics can, for example, be based on empirical values.
  • the target imaging characteristic can be tailored to a person's perception of the environment, which is perceived as particularly pleasant.
  • the target imaging characteristic can correspond to an average imaging characteristic of a human eye of a healthy person.
  • the respective quality value indicates the degree of agreement. That is, the quality value can describe an imaging quality of the imaging characteristic relative to the target imaging characteristic.
  • the degree of agreement means a deviation, i.e. a difference or a difference between the imaging characteristics and the target imaging characteristics. This results in an approximate description of how well or exactly the environment is reproduced or reproduced in the environmental image.
  • Each quality value is assigned to a thickness curve that is checked in the optimization routine.
  • the actual/target comparison therefore includes two or more quality values as a result.
  • the quality values can be compared with each other.
  • a quality value (optimal quality value) and the assigned thickness profile can be selected as the optimal thickness profile from the specified number of quality values.
  • a minimum value or maximum value of all quality values can be selected as the optimal quality value.
  • a target quality value can be predefined and it can be checked which of the quality values reaches the target quality value at least in a predetermined approximation range. The quality value can therefore be determined empirically.
  • the method described can of course be expanded to include a manufacturing routine.
  • the composite pane, its components or at least the composite element can be manufactured or manufactured.
  • the composite element can be manufactured or processed to introduce the respective thickness gradient. This means that the basic shape corresponding to the optimal thickness curve can be formed.
  • an abrasive process for removing excess material or a building (additive) process can be used. Examples of an ablative process are lasering or milling or cutting. Examples of a constructive process are stereolithography, laser beam melting, laser sintering or electric steel melting.
  • the disk elements are manufactured or processed using known manufacturing techniques, which will not be discussed in more detail below.
  • a known pressing method for pressing the components together can be used.
  • the method described above is preferably carried out using a control device.
  • the control device can generate control data for controlling a manufacturing system for producing the composite pane or at least one of its components.
  • the manufacturing system can carry out the corresponding manufacturing steps, i.e. the previously described manufacturing or processing, when it is controlled with the control data.
  • the control device can be comprised of a computer or a computer network.
  • the control device can have a data processing device or a processor device that is set up to carry out an embodiment of the method according to the invention.
  • the processor device can have at least one microprocessor and/or at least one microcontroller and/or at least one FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or at least one DSP (Digital Signal Processor).
  • the processor device can have program code that is designed to carry out the embodiment of the method according to the invention when executed by the processor device.
  • the program code can be stored in a data memory of the processor device.
  • the data storage can be designed as a computer-readable storage medium.
  • the storage medium can comprise the program code which, when executed by a computer or a computer network, causes it to carry out an embodiment of the method according to the invention.
  • the storage medium can, for example, be provided at least partially as a non-volatile data storage (e.g. as a flash memory and/or as an SSD - solid state drive) and/or at least partially as a volatile data storage (e.g. as a RAM - random access memory).
  • the storage medium can be implemented in the processor circuit in its data memory. Additionally or alternatively, the storage medium can be operated on the Internet as a so-called app store server, for example.
  • the program code can be provided as binary code or assembler and/or as source code of a programming language (e.g. C) and/or as a program script (e.g. Python).
  • the invention also includes embodiments that result in additional advantages.
  • Determining the respective quality value and thus in particular the optimal thickness profile is a modulation transfer function of the surrounding camera determined or calculated. This has the advantage that the optimal thickness profile can be determined particularly easily.
  • a modulation transfer function (MTF, also called modulation transfer function) is a known means of comparing performance or imaging quality of an optical system.
  • the MTF of a lens of an environmental camera is, in particular, a measure of the ability of the imaging optics to transfer contrast at a certain resolution from objects in the environment to the resulting image.
  • MTF is a way to specify a relationship between resolution and contrast (particularly detail contrast) of an image in a single specification.
  • the imaging characteristics can include, for example, a camera resolution and a camera (detail) contrast as properties.
  • the target imaging characteristic can therefore include, as properties, an object resolution and an object (detail) contrast for a respective object in the environment to be imaged.
  • the respective quality value is additionally determined as a function of an angle of attack of the composite pane, in particular a plane that forms the surface of the composite pane, relative to an image capture plane of the surrounding camera.
  • the image capture level means, in particular, that level of the surrounding camera that forms a light incidence or light capture area of the surrounding camera.
  • it can be a plane perpendicular to the optical axis.
  • the image capture level can be provided, for example, by an outside of an object of the surrounding camera.
  • the respective quality value is additionally dependent on a curvature of the Composite disc determined along the surface. This means that imaging errors that arise due to the curvature of the pane can be compensated for using the composite element.
  • the curvature can be, for example, local or global curvature.
  • global curvature means a curvature that a vehicle window has in a predetermined installation position in the motor vehicle in a manner known per se between two opposite edges.
  • local curvature refers in particular to local bending errors, for example a waviness along the surface of the disk. Local bending errors can arise, for example, if the composite pane has shape errors after production.
  • the composite element comprises a thickness gradient which has a concave and/or convex basic shape in a cross section perpendicular to the surface, at least in the see-through area.
  • the composite element can have a biconcave, plano-concave, concavo-convex or biconvex, plano-convex, convex-concave or a meniscus-shaped (meniscus) basic shape.
  • the composite element comprises a thickness gradient which, in a cross section perpendicular to the surface, has an end with a smaller thickness than another end, at least in the see-through area.
  • An optical offset of a beam path through the composite pane, which results from the two pane elements, can thus be compensated for.
  • the composite element can have a wedge-shaped basic shape.
  • a so-called wedge angle specifies the wedgeness of the composite element, i.e. the size of the change in thickness along the surface.
  • the thickness can decrease along the surface towards one end or increase towards the other end.
  • the two opposing contact surfaces of the composite element can run obliquely to the surface.
  • the contact surfaces can move towards or away from each other along the surfaces.
  • the thickness gradient can constantly increase or decrease along the surface.
  • the contact surfaces can, for example, extend exponentially or logarithmically along the surface to one another.
  • a predetermined other basic shape can also be determined.
  • the basic shape depends on the optical properties of the camera and the composite pane.
  • the basic shape can, for example, be a mixed form of the aforementioned basic shapes.
  • two or more, preferably exactly two or exactly three, areas with different thickness profiles are provided for the composite element.
  • the composite element can therefore include several of the aforementioned correction areas.
  • Each (correction) area with the assigned thickness profile is assigned to an environmental camera.
  • the motor vehicle can therefore include several, i.e. two or more than two, surrounding cameras.
  • the surrounding cameras can be arranged at different positions in the interior. This results in several viewing areas at different points along the surface of the composite pane.
  • the correction areas or viewing areas can be arranged next to one another along the surface of the composite pane.
  • the correction areas can directly adjoin one another.
  • the correction areas can be separated by planar areas.
  • the composite element thus comprises two adjacent thickness profiles, which are connected by a planar profile.
  • a transparent area enclosed by an opaque area is provided for the composite element in the respective see-through area. The opaque area limits the viewing area for the respective surrounding camera. This means that the viewing area is restricted, reduced or reduced by means of the opaque area. This results in a limited viewing area. This allows image edge errors at the edge areas of the surrounding image to be compensated for or corrected.
  • the opaque area can be a predetermined edge area of the viewing area.
  • the composite element can, for example, be colored or coated with an opaque coating.
  • transparent or opaque means the translucency or opacity of an electromagnetic spectrum of light that can be detected by a human (usually around 380 to 780 nanometers).
  • opaque preferably means essentially completely (100 percent) opaque.
  • the opaque area can be at least more than 70 percent, preferably more than 90 percent, particularly preferably 97 to 99 percent opaque.
  • transparent preferably means essentially completely translucent (100 percent).
  • the transparent area can in particular be transparent to at least more than 70 percent, preferably more than 90 percent, particularly preferably 97 and 99 percent.
  • the composite element can be designed in several parts.
  • the composite element can comprise several layer components perpendicular to the surface, i.e. along the stacking direction.
  • the layer components can be designed or shaped analogously to the composite element, i.e. as described above.
  • the layered components can form or result in the composite element.
  • At least one of the layer components can implement the optical correction function.
  • At least one additional layer component can provide a function other than optical correction.
  • at least one of the layer components can provide an acoustic attenuation (sound attenuation), a color function or a shading function.
  • one of the layer components can be used to implement the opaque and transparent area.
  • an error message and/or a request to enter user feedback and/or a standard setting and/or a predetermined one can be issued according to the method Initial state is set.
  • the invention also relates to a composite window for a motor vehicle.
  • the composite disc includes a first disc element and a second disc element arranged on opposite sides of a composite element.
  • the composite element has a thickness gradient relative to a surface of the composite pane.
  • the thickness gradient extends at least in a viewing area of at least one surroundings camera of the motor vehicle which extends along the surface of the composite pane.
  • the surroundings camera is set up to capture a motor vehicle environment from an interior of the motor vehicle through the composite window.
  • the thickness curve is defined as an optimal thickness curve determined according to an optimization routine.
  • the optimal thickness profile can be determined, for example, using the previously described optimization routine.
  • the optimal thickness curve can be determined depending on the modulation transfer function of the surrounding camera.
  • the composite pane or the thickness profile of the composite element can therefore be produced using a method as described above.
  • the method described above can therefore be used to produce the composite pane.
  • the invention also relates to a motor vehicle with at least one surroundings camera and at least one composite window, as described above.
  • the surroundings camera is set up to capture a motor vehicle environment from an interior of the motor vehicle through the composite window.
  • the surrounding camera can, for example, be included in a driver assistance system of the motor vehicle.
  • the driver assistance system can be an electronic vehicle guidance system.
  • the driver assistance system can be used, for example, for (partially) automatically and/or (partly) autonomously driving or controlling the motor vehicle.
  • a control device of the driver assistance system can evaluate or process the image of the surroundings, in particular the image data from the surrounding camera.
  • the image of the surroundings from the surrounding camera can be evaluated, for example, using a known pattern recognition algorithm. This allows objects or obstacles or markings in the environment to be detected.
  • the control device can control a drive device, such as a drive train, a steering system or a brake system, with corresponding control data.
  • a driving maneuver can be carried out automatically or autonomously or at least partially automatically or partially autonomously.
  • the motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck or as a passenger bus or motorcycle.
  • the invention also includes developments of the composite pane according to the invention and the motor vehicle according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the method according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the composite pane according to the invention and the motor vehicle according to the invention are not described again here.
  • the invention also includes the combinations of the features of the described embodiments. The invention therefore also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, provided that the embodiments have not been described as mutually exclusive.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle with a surrounding camera and a windshield, which is designed as a composite window and provides active imaging optics for the surrounding camera,
  • FIG. 2 is a schematic representation of the windshield in a front view
  • 3a shows a schematic representation of a cross section of the windshield with an advantageous embodiment of a composite element according to an advantageous exemplary embodiment
  • 3b shows a schematic representation of a cross section of the windshield with an advantageous embodiment of the composite element according to a further advantageous exemplary embodiment
  • 3c shows a schematic representation of a cross section of the windshield with an advantageous embodiment of the composite element according to a further advantageous exemplary embodiment
  • Fig. 3d is a schematic representation of a cross section of the windshield with an advantageous embodiment Composite element according to a further advantageous embodiment
  • 3e shows a schematic representation of a cross section of the windshield with an advantageous embodiment of a composite element according to a further advantageous exemplary embodiment
  • Fig. 4 is a schematic process flow diagram for a method for producing the composite pane.
  • Fig. 1 shows a schematic representation from a side view of a motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 is designed, for example, as a passenger car.
  • the motor vehicle 1 includes a windshield 8a, which in the present case is designed as a so-called composite window 8.
  • the composite pane 8 is shown from the side view in a sectional view.
  • the composite pane 8 forms a known laminated safety glass.
  • the composite disk 8 comprises a first disk element 11 and a second disk element 12, which can be used, for example Glass panes, as are usually used in the motor vehicle sector, are designed.
  • the composite disk 8 also includes a composite element 13.
  • the composite element 13 connects the first and second disk elements 11, 12 to one another.
  • the disk elements 11, 12 are arranged on opposite sides of the composite element 13.
  • a sandwich-like structure of the composite pane 8 results in a vehicle longitudinal direction L of the motor vehicle 1.
  • the composite element 13 can, for example, be designed as a tear-resistant and viscoelastic film, as is known, for example, from laminated safety glass.
  • the composite element 13 can be made of PVB (polyvinylbutylar), for example.
  • PVB polyvinylbutylar
  • other transparent materials such as PET (polyethylene terephthalate), a silicone or silicone compound or an amorphous plastic, can also be used as materials for the composite element 13.
  • PET polyethylene terephthalate
  • silicone or silicone compound or an amorphous plastic can also be used as materials for the composite element 13.
  • the disk elements 11, 12 are preferably laminated or glued together.
  • the composite pane 8 is installed in a predetermined installation position in FIG. 1 and has a structure that is common for windshields.
  • the composite pane 8 essentially has a plate-shaped structure or a plate-shaped base body.
  • the composite pane 8 has two opposite surfaces 8b, 8c, which are connected to one another via a respective edge side 10 or side edge.
  • the respective edge side 10 has a much smaller area than the respective surface 8b, 8c.
  • the surfaces 8b, 8c span a plane which extends along a vehicle vertical direction H and a vehicle transverse direction Q.
  • the surface 8b is provided, for example, by the disk element 11 and the surface 8c by the disk element 12.
  • the surface 8b forms an outside 10a of the composite pane 8. This means that the surface 8b is an environment 3 of the motor vehicle 1 facing.
  • the outside 10a in particular borders directly on the surroundings.
  • the surface 8c forms an inside 10b of the composite pane 8.
  • the surface 8c accordingly faces an interior 2 of the motor vehicle 1. This means that the inside 10b borders directly on the interior 2 of the motor vehicle 1.
  • the composite pane 8 is essentially rectangular in shape in a view of one of the surfaces 8b, 8c (see also FIG. 2) and thus has four edge sides 10. Two of the edge sides 10, which are arranged opposite each other in the vehicle vertical direction H, form a lower edge 10c and an upper edge 10d. The remaining two edge sides 10, which are arranged opposite each other in the vehicle transverse direction Q, form a side edge 10e and a side edge 10f.
  • the motor vehicle 1 also includes a surroundings camera 5.
  • the surroundings camera 5 can, for example, be assigned to a driver assistance system 7 of the motor vehicle.
  • the driver assistance system 7 can, for example, be used for semi-automatic or semi-autonomous or fully automatic or fully autonomous control or operation of the motor vehicle 1.
  • the driver assistance system 7 can capture image data 7a from the surrounding camera 5.
  • the image data 7a can describe or include an environment 3 of the motor vehicle 1, in particular objects or markings in the environment 3.
  • the image data 7a thus provides a replica of the objects in the environment 3.
  • the driver assistance system 7 can evaluate or process the image data 7a in a known manner in order to calculate and initiate driving maneuvers for the motor vehicle 1.
  • the driver assistance system 7 can include, for example, an autopilot or a lane keeping assistance or a sign recognition system.
  • the surroundings camera 5 is arranged in the interior 2 of the motor vehicle 1.
  • the surroundings camera 5 is thus designed to capture the image data 7a in order to capture the surroundings 3 of the motor vehicle 1 through the windshield 8a.
  • the surroundings camera 5 can be designed as a video camera or photo camera, as is known in the motor vehicle sector for detecting the surroundings.
  • the environment camera 5 can capture an (environmental) image, for example a photo or video, of the environment 3.
  • the image can be in the form of image data 7a.
  • a display device such as a screen or a display, the image can be reconstructed from the image data 7a and displayed for a person.
  • image and image data 7a can be used as synonyms below.
  • the surroundings camera 5 can usually only capture a specified section of the surroundings 3.
  • the section is defined by a so-called field of view, i.e. a detection area 6 or a field of view of the surrounding camera 5. Only those objects in the environment 3 that lie in the detection area 6 can be included in the image. In the present case, such an object is shown as an example, for example a traffic sign 4 for displaying a speed limit.
  • the surrounding camera 5 is arranged at a predetermined distance A from the composite pane 8.
  • the viewing area 9 is limited or predetermined by the dimensioning of the detection area 6 at the intersection with the composite pane 8.
  • the composite pane is curved at least along the vehicle vertical direction H. That is, the outside 10a and the inside 10b are curved or curved. At least in the viewing area 9, this results in a curvature 16 or a curvature of the composite pane 8.
  • the composite pane 8 is inclined relative to an image capture plane 5a of the surrounding camera 5 in the installation position shown.
  • a predetermined angle of attack a results between the image capture plane 5a and the respective surface 8c, 8b.
  • the image capture level 5a is for example in the present case designed as a light incidence surface or outside of a lens, i.e. an imaging optics, of the environmental camera 5.
  • imaging errors such as astigmatism or a coma can occur shown in the illustration.
  • the composite pane 8 should now be designed in such a way that these imaging errors can be corrected, in particular minimized.
  • the correction should affect at least two different types of imaging errors.
  • optical distortions in an edge area of the viewing area 9 should be compensated for or avoided.
  • the environment detection using the environment camera 5 should be made more reliable, in particular improved. This means, for example, that the sharpness and contrast of the image should be adapted to the real environment.
  • the composite pane 8 includes an opaque, i.e. opaque, area 14 in the viewing area 9, which restricts or delimits the viewing area 9.
  • the opaque area 14 is arranged in an edge area of the viewing area.
  • the opaque area 14 encloses or delimits a transparent area 15.
  • the transparent area 15 is encompassed by a partial area of the see-through area 9.
  • the transparent area 15 can provide a limited viewing area 9a for the surrounding camera 5.
  • the environment camera 5 can therefore only capture the environment 3 through the transparent area 15.
  • the surrounding camera 5 cannot capture the surroundings 3 through the opaque area 14.
  • the composite element in the corresponding area can, for example, be colored or printed or provided with an opaque layer.
  • Fig. 2 shows an example of how the opaque area 14 can be designed from a front view of the composite pane 8.
  • front view it is meant that the composite pane 8 is shown from the outside 10a.
  • the opaque area 14 forms a trapezoidal basic shape along the vertical direction of the vehicle.
  • the transparent area 15 is cut out of the surface of the opaque area 14 with a similar shape.
  • the opaque area 14 is arranged on the upper edge 10d of the composite window 8.
  • the composite element 13 is designed such that it has a thickness gradient D, i.e. a change in thickness, along the respective surface 8b, 8c.
  • the composite element 13 thus has a geometry that deviates from a plane-parallel surface with at least one change in thickness in one direction and/or additionally a further change in thickness in at least one further direction.
  • the change in thickness is preferably designed so that it does not lead to a so-called double image angle in the viewing area 9, 9a relevant to the surrounding camera 5 and at the same time is suitable for correcting astigmatism and coma.
  • the double image angle should be less than 12 minutes.
  • 3a, 3b, 3c, 3d, 3e show exemplary embodiments for the geometric base body of the composite element 13.
  • 3a to 3e show the composite pane 8 according to FIG. 2 in an exploded view according to a cross section along a section line AA.
  • the composite element 13 is wedge-shaped. This means that the composite element 13 includes, in the cross section perpendicular to the respective surface 8c, 8d, an end with a smaller thickness than the other end. The wedgeness is specified by a wedge angle ß.
  • the two opposite contact surfaces 13a and 13b of the composite element thus run obliquely along the surfaces 8c, 8b.
  • the composite element 13 has the shape of a diverging lens. This means that the composite element comprises a concave, in particular a biconcave, base body.
  • the composite element 13 has the shape of a converging lens. This means that the composite element 13 comprises a convex, in particular a biconvex, base body.
  • the composite element 13 comprises a wedge-shaped basic shape that extends in several directions.
  • the opposing contact surfaces 13a and 13b converge in a central region and diverge towards the ends.
  • the thickness thus varies radially around the central region.
  • the composite element 13 is designed in several parts, in the present case for example in two parts.
  • the composite element comprises two composite element parts 13c and 13d or layer components.
  • the composite element part 13d is designed analogously to the composite element 13 according to FIG. 3a. That is, the composite element part 13d comprises a wedge-shaped base body. In contrast, the composite element part 13d is designed to be plane-parallel. Its thickness essentially does not vary along the respective surface 8c, 8b.
  • the composite parts 13c and 13d may provide different functions.
  • the composite element part 13d can, for example, implement the previously described improvement in environmental detection.
  • the functional element 13c can, for example, have sound-absorbing properties or, for example, a Perform shading function.
  • the composite element 13 can also be composed of more than two composite element parts 13c, 13d.
  • 3a to 3e show only exemplary configurations for the geometric shape of the composite element 13.
  • geometric shapes other than those shown, in particular mixed forms thereof, are also possible.
  • the motor vehicle 1 includes more than one surroundings camera 5 and the composite pane 8 thus includes more than one correspondingly assigned viewing area 9.
  • the composite element 13 can, for example, include several thickness gradients or thickness gradient profiles at least in the respective viewing area 9.
  • the thickness gradients D can lie directly against one another along the respective surface 8b, 8c, for example, or can be separated, for example, by means of plane-parallel regions of the composite element 13.
  • the respective thickness profile D can extend along the entire surface of the composite pane 8.
  • the respective thickness curve can, for example, be adapted only to the viewing area 9 or to a predetermined correction area of the composite pane 8, which can be larger or smaller than the viewing area 9.
  • the composite pane 8 is manufactured according to a specified manufacturing process. This is particularly about adapting the thickness profile D to the optical properties of the surrounding camera 5.
  • Fig. 4 shows a schematic process flow diagram for a corresponding manufacturing process.
  • a step S1 the viewing area 9 of the respective environmental camera 5 extending along the surface 8b, 8c of the composite pane 8 is determined.
  • An optimization routine is then carried out in a step S2.
  • the imaging characteristics of the image that was captured with the surrounding camera 5 are compared with a predetermined one Target imaging characteristics for different thickness profiles, i.e. thickness gradients, of the composite element 8 are compared.
  • the thickness curve can be adjusted again and again in several iteration steps and the associated imaging characteristics can then be determined.
  • two or more, preferably more than 10, in particular more than 100, different thickness profiles can be tested.
  • imaging characteristics indicate a property of the image, such as sharpness, detail contrast, brightness and/or saturation.
  • the target imaging characteristic can also be referred to as the ambient characteristic.
  • the target imaging characteristic specifies a target state for the imaging characteristic (actual state). This means that the target imaging characteristic specifies the desired properties of the image.
  • the target imaging characteristic can, for example, be formed from empirical values for a person's perception that is perceived as particularly pleasant.
  • step S2.2 a quality value for the respective imaging characteristic is determined.
  • a quality value is therefore assigned to each of the thickness profiles.
  • the quality value indicates a degree of agreement between the imaging characteristics and the target imaging characteristics. This makes the different thickness profiles comparable.
  • step S2.3 an optimal thickness curve for the composite element is determined depending on the determined quality values.
  • a quality value (optimal quality value) is thus selected from the large number of quality values and the assigned thickness profile is defined as the optimal thickness profile. For example, a minimum value or maximum value of the quality values can be selected. Alternatively, the quality value that corresponds to a predetermined target quality value or lies within a predetermined quality value range can be selected.
  • the optimization routine can be determined, for example, by modeling, for example by creating a calculation model or a simulation model, of the system composite pane 8 and surrounding camera 5.
  • a so-called modulation transfer function (MTF) of the surrounding camera 5 is preferably determined.
  • the MTF is a well-known means of specifying the resolution and contrast of a camera compared to a desired image in a single specification.
  • step S3 the optimal thickness profile is defined as the thickness profile at least in the viewing area 9.
  • the composite element can then be produced or manufactured with the desired optimal thickness profile. This can be done, for example, using ablative procedures or reconstructive procedures. After the disk elements 11, 12 have been manufactured using known manufacturing techniques, the composite element 13 and the disk elements 11, 12 can also be installed together in a known manner.
  • a control device such as a microcontroller or microprocessor
  • the control device can provide at least the specified optimal thickness profile in the form of control data to a manufacturing system, such as a manufacturing robot, in order to control it for manufacturing the composite element and/or the entire composite pane 8.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundscheibe (8) für ein Kraftfahrzeug (1). Die Verbundscheibe umfasst zwei Scheibenelemente (11, 12), die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements (13) angeordnet sind. Das Verbundelement (13) weist relativ entlang einer Oberfläche (8b, 8c) der Verbundscheibe (8) einen Dickeverlauf (D) auf. Zum Herstellen der Verbundscheibe (8) wird zunächst ein Durchsichtbereich (9) einer Umgebungskamera (5) des Kraftfahrzeugs (1), die in einem Innenraum (2) angeordnet ist, bestimmt. Anschließend wird in einer Optimierungsroutine die Abbildungscharakteristik des mittels der Umgebungskamera (5) erfassten Abbilds der Umgebung (3) mit einer vorgegebenen Sollabbildungscharakteristik für verschiedene Dickeverlaufsprofile verglichen. Anhand dessen wird anschließend ein Gütewert für die jeweilige Abbildungscharakteristik bestimmt. Auf Basis der Gütewerte wird schließlich ein Optimaldickeverlauf für das Verbundelement (13) bestimmt. Der Optimaldickeverlauf wird als Dickeverlauf (D) zumindest in dem Durchsichtbereich (9) festgelegt.

Description

BESCHREIBUNG
Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug sowie Verbundscheibe und Kraftfahrzeug mit einer Verbundscheibe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft auch eine entsprechende Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Kraftfahrzeug mit einer entsprechenden Verbundscheibe. Die Verbundscheibe weist dabei ein erstes Scheibenelement und ein zweites Scheibenelement auf, die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements angeordnet sind. Das Verbundelement weist relativ entlang zu einer Oberfläche der Verbundscheibe einen Dickeverlauf auf.
Als eine Fahrzeugscheibe, wie zum Beispiel eine Windschutzscheibe, wird heutzutage üblicherweise eine sogenannte Verbundscheibe eingesetzt. Eine Verbundscheibe wird auch als Verbundglas oder Verbundsicherheitsglas bezeichnet. Bei einer Verbundscheibe handelt es sich um ein Laminat aus mindestens zwei Scheibenelementen, wie zum Beispiel Glasscheiben, die jeweils durch eine Zwischenschicht, zum Beispiel aus Kunststoff miteinander verbunden sind. Die Zwischenschicht kann somit ein Verbundelement ausbilden. Es ergibt sich eine sandwichartige Struktur, bei der die Glasscheiben jeweils gegenüberliegende Außenschichten darstellen und die Zwischenschicht eine Mittelschicht ausbildet.
Die Zwischenschicht kann zum Beispiel als Folie ausgebildet sein. In bekannter Weise erfüllt die Zwischenschicht eine Sicherheitsfunktion: sie wirkt durchschlaghemmend. Das heißt, sie kann Bruchstücke nach einer Beschädigung der Glasscheiben, zum Beispiel durch einen Unfall, Zusammenhalten. Es können sich insbesondere keine Glassplitter ablösen. Neben der Sicherheitsfunktion kann die Zwischenschicht auch zusätzliche Funktionen erfüllen. Zum Beispiel kann die Zwischenschicht zur Schalldämmung eingesetzt werden.
Eine weitere Funktion kann darin bestehen, die Zwischenschicht als aktives optisches Element für eine Kamera zur Umgebungserfassung oder Umgebungserkennung des Kraftfahrzeugs einzusetzen. Die Kamera kann in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs verbaut sein und durch die Verbundscheibe die Fahrzeugumgebung oder das Fahrzeugumfeld erfassen.
Aus der US 2017/0341347 A1 ist eine Verbundscheibe bekannt, deren Zwischenschicht zum Vermeiden von optischen Verzerrungen eines mittels einer Fahrzeugkamera erfassten Kamerabilds ausgebildet ist. Dazu weist die Zwischenschicht in einem Randbereich eines Sichtfelds der Kamera einen für sichtbares Licht undurchlässigen Abschnitt auf. Zudem kann Die Verbundscheibe in einem Querschnitt entlang einer Oberfläche eine keilförmige Grundform aufweisen, sodass sich die Verbundscheibe von einer oberen Kante zu einer unteren Kante verjüngt.
Eine weitere Funktion zur optischen Korrektur, kann darin bestehen, die Zwischenschicht zum Vermeiden von Doppelbildern oder Geisterbildern für ein sogenanntes Head-up-Display (HUD - Kopf-oben-Anzeige) eines Kraftfahrzeugs einzusetzen.
Dazu ist aus der WO 2021/254910 A1 eine Verbundscheibe bekannt, deren Zwischenschicht entlang einer Oberfläche der Verbundscheibe zwischen einer Unterkante und einer Oberkante der Verbundscheibe eine keilförmige Struktur ausbildet. Zudem weist die Zwischenschicht in mindestens einem Bereich eine aufgedruckte opake Schicht auf.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, mittels weicher eine Umgebungserkennung mit einer Umgebungskamera des Kraftfahrzeugs zuverlässiger durchgeführt werden kann. Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die Beschreibung sowie die Figuren offenbart.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass mittels einer im Nachfolgenden beschriebenen Optimierungsroutine, die Verbundscheibe, insbesondere deren Zwischenschicht, so hergestellt werden kann, dass die Verbundscheibe als aktives optisches Element zur Verbesserung der Umgebungserkennung der Umgebungskamera eingesetzt werden kann. Insbesondere wird die Zwischenschicht bewusst nicht planparallel ausgestaltet. So kann eine Korrektur eines Strahlengangs von einfallendem Licht in einem Erfassungsbereich der Kamera realisiert werden, um einen Astigmatismus (Punktlosigkeit) und ein Koma (Asymmetrie-Fehler) der Umgebungserkennung durch die Verbundscheibe zu minimieren.
Dazu schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug vor. Die Verbundscheibe umfasst ein erstes Scheibenelement und ein zweites Scheibenelement, die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements angeordnet sind. Das Verbundelement kann die Zwischenschicht ausbilden. Das Verbundelement weist relativ entlang der Oberfläche der Verbundscheibe einen Dickeverlauf, also eine Dickeveränderung, auf. Das Herstellungsverfahren umfasst die folgenden Schritte. Zunächst wird ein sich entlang der Oberfläche der Verbundscheibe erstreckender Durchsichtbereich zumindest einer Umgebungskamera des Kraftfahrzeugs bestimmt. Die Umgebungskamera ist dazu eingerichtet, aus einem Innenraum des Kraftfahrzeugs heraus eine Kraftfahrzeugumgebung durch die Verbundscheibe hindurch zu erfassen. Anschließend wird eine Optimierungsroutine durchgeführt. In der Optimierungsroutine wird zunächst eine jeweilige Abbildungscharakteristik eines mittels der Umgebungskamera erfassten Abbilds der Umgebung mit einer vorgegebenen Sollabbildungscharakteristik für verschiedene Dickeverlaufsprofile, also zwei oder mehrere verschiedene Dickenverläufe, verglichen. Danach wird ein Gütewert für jede der resultierenden Abbildungscharakteristika bestimmt. Der Gütewert gibt einen Übereinstimmungsgrad der jeweiligen Abbildungscharakteristik und der Sollabbildungscharakteristik an. Anschließend wird ein Optimaldickeverlauf für das Verbundelement in Abhängigkeit von den bestimmten Gütewerten bestimmt. Anschließend an die Optimierungsroutine wird schließlich der Optimaldickeverlauf als der Dickeverlauf zumindest in dem Durchsichtbereich festgelegt.
Anders ausgedrückt, werden verschiedene Dickenverlaufsprofile getestet oder ausprobiert und die zugeordnete Abbildungscharakteristik des resultierenden Umgebungsabbilds erfasst. Der Dickenverlauf wird insbesondere solange iteriert oder verändert, bis die Abbildungscharakteristik der gewünschten Sollabbildungscharakteristik entspricht oder sich dieser zumindest in vorgegebenem Maße annähert. Durch Veränderung des jeweiligen Dickeverlaufs kann dabei ein Strahlengang von mittels der Umgebungskamera erfasstem Licht korrigiert oder vorzugsweise optimiert werden.
Somit kann mittels der Verbundscheibe eine optische Korrektur realisiert werden. Dabei wird der Dickeverlauf des Verbundelements insbesondere genau an ein Abbildungseigenschaft der Kamera angepasst. Optische Verzerrungen im erfassten Umgebungsabbild beziehungsweise den mittels der Umgebungskamera aufgenommenen Bilddaten, aus denen das Umgebungsabbild erzeugt werden kann, können reduziert oder vermieden werden. So kann die Umgebungserkennung mittels der Umgebungskamera verbessert werden. Die Umgebungserkennung kann zuverlässiger erfolgen.
Die Verbundscheibe ist insbesondere eine Verbundglasscheibe. Die Verbundscheibe kann eine zumindest bereichsweise transparente Fahrzeugscheibe sein. Zum Beispiel kann die Verbundscheibe ein Fahrzeugfenster, wie zum Beispiel eine Windschutzscheibe, eine Rückscheibe oder eine Seitenscheibe sein. Die Verbundscheibe kann einen plattenförmigen Grundkörper umfassen. Das heißt, eine Fläche von zwei gegenüberliegenden Hauptseiten ist sehr viel größer als eine Fläche einer Randseite, die die Hauptseiten verbindet. Die Randseite kann abhängig von einer geometrischen Grundform der Verbundscheibe aus Ansicht einer Hauptseite eine oder mehrere Seitenkanten umfassen. Die jeweilige Hauptseite kann die vorgenannte Oberfläche der Verbundscheibe bilden.
Die Scheibenelemente können Glasscheiben sein, wie sie üblicherweise im Fahrzeugbereich eingesetzt werden. Das Verbundelement bildet eine Zwischenschicht zwischen den Scheibenelementen aus. Mittels des Verbundelements sind die Scheibenelemente miteinander verbunden. Zum Beispiel können die Scheibenelemente formschlüssig verbunden sein, beispielsweise verklebt. Das Verbundelement kann entsprechend als Verbindungselement bezeichnet werden. In einem Querschnitt der Verbundscheibe entlang deren Oberfläche ergibt sich eine sandwichartige Struktur der Scheibenelemente mit dem Verbundelement.
Das Verbundelement kann zum Beispiel als Folie oder Platte zum Beispiel aus Kunststoff oder Harz ausgebildet sein. Das Verbundelement kann zum Beispiel aus Gießharz gefertigt oder eine hoch reißfeste, zähelastische thermoplastische Verbundfolie sein. Materialien und die Herstellung eines entsprechenden Verbundelements, der Scheibenelemente und/oder der Verbundscheibe sind an sich bekannt.
Mit dem Dickeverlauf des Verbundelements ist vorliegend insbesondere ein Dickeveränderungsverlauf gemeint. Es geht also um eine Veränderung des Querschnitts oder der Dicke des Verbindungselements entlang oder parallel zur Oberfläche der Verbundscheibe und somit senkrecht zu einer Stapelrichtung der Bauelemente der Verbundscheibe. Die Dicke kann die Abmessung in Stapelrichtung und somit den Abstand zwischen den beiden Scheibenelementen vorgeben.
Die Umgebungskamera ist aus Sicht der Umgebung insbesondere hinter der Verbundscheibe angeordnet. Der Durchsichtbereich entlang der Oberfläche der Verbundscheibe kann durch ein Sichtfeld (Field of View) der Umgebungskamera und einen Abstand zwischen Umgebungskamera und Verbundscheibe vorgegeben sein. Der Durchsichtbereich kann durch einen Schnittpunkt des Sichtfelds mit der Verbundscheibe begrenzt sein. Die Umgebungskamera (im Folgenden kurz: Kamera) kann als Foto- und/oder Videokamera ausgestaltet sein.
Kameras zur Umgebungserfassung für ein Kraftfahrzeug sind bekannt.
Vorzugsweise umfasst die Verbundscheibe den Dickeverlauf nur in dem Durchsichtbereich. Das heißt, der Dickeverlauf ist vorzugsweise lokal begrenzt. Alternativ kann sich der Dickeverlauf auch außerhalb des Durchsichtbereichs, also in einem vorgegebenen Bereich entlang der Oberfläche der Verbundscheibe, erstrecken. Der jeweilige Bereich, der den Dickeverlauf umfasst, wird im Folgenden auch Korrekturbereich genannt. Außerhalb des Korrekturbereichs kann das Verbundelement insbesondere keinen Dickeverlauf umfassen. Das heißt, das Verbundelement kann an diesen Stellen entlang der Oberfläche im Wesentlichen planar ausgebildet sein und vorzugsweise im Wesentlichen keine Dickeveränderung umfassen. Alternativ dazu kann sich der Dickeverlauf entlang der gesamten Oberfläche der Verbundscheibe erstrecken.
Mittels der Optimierungsroutine kann eine Beschreibung und Auswertung des Systems Verbundscheibe mit oder ohne die Umgebungskamera umgesetzt werden. Das kann zum Beispiel durch mathematische Modellierung oder Erstellen eines Berechnungsmodells oder Erstellen eines Simulationsmodells erfolgen. Dabei kann beispielsweise mittels Strahlengangsrechnung (sogenanntes Raytracing) oder Optiksimulationsrechnung auf die optischen Eigenschaften der Verbundscheibe in Abhängigkeit von dem Dickeverlauf rückgeschlossen werden. Alternativ zu der Modellierung kann die jeweilige Abbildungscharakteristik der Umgebungskamera zum Beispiel durch ein Durchführen von Testfahrten mit dem Fahrzeug erfasst werden. Für jede Testfahrt kann die Verbundscheibe gewechselt oder getauscht werden, wobei die Verbundscheiben jeweils Verbundelemente mit verschieden Dickeverläufen umfassen.
Neben den Dickeverlaufsprofilen können in der Optimierungsroutine zusätzlich noch andere Parameter der Verbundscheibe berücksichtigt werden. Zum Beispiel kann eine Dicke oder ein Dickenverlauf der Scheibenelemente und/oder eine Geometrie beziehungsweise Form der Scheibe und/oder eine Anordnung der Verbundscheibe und der Kamera zueinander berücksichtigt werden. Wie zuvor beschrieben, wird der Optimaldickeverlauf in der Optimierungsroutine durch einen Ist-Soll-Vergleich bestimmt. Dabei wird die Abbildungscharakteristik als Istzustand mit der Sollabbildungscharakteristik als Sollzustand verglichen. Die jeweilige Abbildungscharakteristik gibt die Eigenschaften des mittels der Umgebungskamera erfassten Abbilds an. Bei den Eigenschaften kann es sich zum Beispiel um eine Schärfe, einen Detailkontrast, eine Helligkeit, eine Sättigung und/oder eine andere vorbekannte Abbildungseigenschaft handeln. Die Abbildungscharakteristik ist kann durch eine Einstellung der Kamera, insbesondere eine abbildende Optik der Kamera (z.B. Objektiv, Verschluss, Bildsensor, Prozessor), vorgegeben sein.
Die Sollabbildungscharakteristik kann als Umgebungscharakteristik bezeichnet werden. Sie gibt an, welche Eigenschaften des Umgebungsabbilds oder der Bilddaten zum Beispiel zur Weiterverarbeitung gewünscht sind. Die Sollabbildungscharakteristik kann zum Beispiel auf Erfahrungswerten basieren. Beispielsweise kann die Sollabbildungscharakteristik auf eine Wahrnehmung der Umgebung durch einen Menschen, die als besonders angenehm empfunden wird, abgestimmt sein. Zum Beispiel kann die Sollabbildungscharakteristik einer durchschnittlichen Abbildungscharakteristik eines menschlichen Auges eines gesunden Menschen entsprechen.
Der jeweilige Gütewert gibt den Übereinstimmungsgrad an. Das heißt, der Gütewert kann eine Abbildungsqualität der Abbildungscharakteristik relativ zu der Sollabbildungscharakteristik beschreiben. Mit dem Übereinstimmungsgrad ist eine Abweichung, also eine Differenz oder einen Unterschied der Abbildungscharakteristik zu der Sollabbildungscharakteristik gemeint. Es ergibt sich eine Näherungsbeschreibung, wie gut oder genau die Umgebung im Umgebungsabbild wiedergegeben oder nachgebildet ist.
Jeder Gütewert ist einem Dickeverlauf, der in der Optimierungsroutine geprüft wird, zugeordnet. Entsprechend der Anzahl der verglichenen Dickeverläufe (Dickenverlaufsprofile) umfasst der Ist-Soll-Vergleich als Ergebnis somit zwei oder mehr Gütewerte. Um den Optimaldickeverlauf aus den Gütewerten zu bestimmen, können die Gütewerte miteinander verglichen werden. Dadurch kann aus der vorgegebenen Anzahl an Gütewerten ein Gütewert (Optimalgütewert) und der zugeordnete Dickeverlauf als Optimaldickeverlauf ausgewählt werden. Es kann zum Beispiel ein Minimalwert oder Maximalwert aller Gütewerte als der Optimalgütewert ausgewählt werden. Alternativ kann ein Sollgütewert vorgegeben sein und es kann überprüft werden, welcher der Gütewerte den Sollgütewert zumindest in einem vorgegebenen Näherungsbereich erreicht. Der Gütewert kann somit empirisch bestimmt werden.
Das beschriebene Verfahren kann natürlich um eine Herstellungsroutine erweitert werden. In der Herstellungsroutine kann die Verbundscheibe, deren Bauelemente oder zumindest das Verbundelement hergestellt oder gefertigt werden.
Zum Beispiel kann das Verbundelement zum Einbringen des jeweiligen Dickeverlaufs gefertigt oder bearbeitet werden. Das heißt, es kann die dem Optimaldickeverlauf entsprechende Grundform geformt werden. Zum Herstellen des Verbundelements kann ein abtragendes Verfahren zum Abtragen von überschüssigem Material oder ein aufbauendes (additives) Verfahren genutzt werden. Beispiele für ein abtragendes Verfahren sind Lasern oder Fräsen oder Schneiden. Beispiele für ein aufbauendes Verfahren sind Stereolithographie, Laserstrahlschmelzen, Lasersintern oder Elektrostahlschmelzen.
Das Fertigen oder Bearbeiten der Scheibenelemente erfolgt mittels an sich bekannter Fertigungstechniken, auf die im Folgenden nicht näher eingegangen wird. Zum Verbauen des Verbundelements und der Scheibenelemente miteinander kann zum Beispiel ein an sich bekanntes Pressverfahren zum Zusammenpressen der Bauelemente eingesetzt werden.
Vorzugsweise wird das zuvor beschriebene Verfahren mittels einer Steuervorrichtung durchgeführt. Die Steuervorrichtung kann Steuerdaten zum Ansteuern eines Herstellungssystems zum Herstellen der Verbundscheibe oder zumindest eines derer Bauelemente erzeugen. Das Herstellungssystem kann die entsprechenden Herstellungsschritte, also die zuvor beschriebene Fertigung oder Bearbeitung, vornehmen, wenn es mit den Steuerdaten angesteuert wird. Die Steuervorrichtung kann von einem Computer oder einen Computerverbund umfasst sein. Die Steuervorrichtung kann eine Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die Prozessoreinrichtung kann hierzu zumindest einen Mikroprozessor und/oder zumindest einen Mikrocontroller und/oder zumindest einen FPGA (Field Programmable Gate Array) und/oder zumindest einen DSP (Digital Signal Processor) aufweisen. Des Weiteren kann die Prozessoreinrichtung Programmcode aufweisen, der dazu eingerichtet ist, bei Ausführen durch die Prozessoreinrichtung die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Der Programmcode kann in einem Datenspeicher der Prozessoreinrichtung gespeichert sein.
Der Datenspeicher kann als computerlesbares Speichermedium ausgebildet sein. Das Speichermedium kann den Programmcode umafssen, der bei der Ausführung durch einen Computer oder einen Computerverbund diesen veranlassen, eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Das Speichermedium kann z.B. zumindest teilweise als ein nicht-flüchtiger Datenspeicher (z.B. als eine Flash-Speicher und/oder als SSD - solid state drive) und/oder zumindest teilweise als ein flüchtiger Datenspeicher (z.B. als ein RAM - random access memory) bereitgestellt sein. Das Speichermedium kann in der Prozessorschaltung in deren Datenspeicher realisiert sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Speichermedium beispielsweise als sogenannter Appstore- Server im Internet betrieben sein. Der Programmcode können als Binärcode oder Assembler und/oder als Quellcode einer Programmiersprache (z.B. C) und/oder als Programmskript (z.B. Python) bereitgestellt sein.
Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
Gemäß einer Ausführungsform wird gemäß der Optimierungsroutine zum
Bestimmen des jeweiligen Gütewerts und somit insbesondere auch des Optimaldickeverlaufs eine Modulationstransferfunktion der Umgebungskamera ermitelt oder berechnet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Optimaldickeverlauf besonders einfach bestimmt werden kann.
Eine Modulationstransferfunktion (MTF, auch Modulationsübertragungsfunktion genannt) ist ein an sich bekanntes Mittel zum Vergleichen einer Leistung oder Abbildungsqualität eines optischen Systems. Die MTF eines Objektivs einer Umgebungskamera ist insbesondere ein Maß für die Fähigkeit der abbildenden Optik, einen Kontrast bei einer bestimmten Auflösung von Objekten in der Umgebung auf das resultierende Abbild zu übertragen. Mit anderen Worten ist die MTF eine Möglichkeit, einen Zusammenhang zwischen Auflösung und Kontrast (insbesondere Detailkontrast) eines Abbilds in einer einzigen Spezifikation anzugeben. Die Abbildungscharakteristik kann als Eigenschaften zum Beispiel eine Kameraauflösung und einen Kamera(detail)kontrast umfassen. Die Sollabbildungscharakteristik kann als Eigenschaften somit entsprechend eine Objektauflösung und einen Objekt(detail)kontrast für ein jeweiliges abzubildendes Objekt in der Umgebung umfassen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird gemäß der Optimierungsroutine der jeweilige Gütewert zusätzlich in Abhängigkeit von einem Anstellwinkel der Verbundscheibe, insbesondere einer Ebene, die die Oberfläche der Verbundscheibe bildet, relativ zu einer Bilderfassungsebene der Umgebungskamera bestimmt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass Abbildungsfehler, beispielsweise ein Koma, die sich aufgrund des Anstellwinkels ergeben, ausgeglichen werden können.
Mit Bilderfassungsebene ist insbesondere diejenige Ebene der Umgebungskamera gemeint, die einen Lichteinfalls- oder Lichterfassungsbereich der Umgebungskamera bildet. Es kann sich zum Beispiel um eine Ebene senkrecht zur optischen Achse handeln. Die Bilderfassungsebene kann zum Beispiel durch eine Außenseite eines Objekts der Umgebungskamera bereitgestellt sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird gemäß der Optimierungsroutine der jeweilige Gütewert zusätzlich in Abhängigkeit von einer Krümmung der Verbundscheibe entlang der Oberfläche bestimmt. Somit können Abbildungsfehler mittels des Verbundelements ausgeglichen werden, die sich aufgrund der Scheibenkrümmung ergeben.
Bei der Krümmung kann es sich zum Beispiel eine lokale oder globale Krümmung handeln. Mit globaler Krümmung ist vorliegend eine Krümmung gemeint, die eine Fahrzeugscheibe in einer vorgegebenen Einbaulage im Kraftfahrzeug in an sich bekannter Weise zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten aufweist. Mit lokaler Krümmung sind vorliegend insbesondere lokale Biegungsfehler, also zum Beispiel eine Welligkeit entlang der Oberfläche der Scheibe, gemeint. Lokale Biegungsfehler können zum Beispiel entstehen, wenn die Verbundscheibe nach der Herstellung Formfehler aufweist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verbundelement einen Dickeverlauf, der in einem Querschnitt senkrecht zur Oberfläche zumindest in dem Durchsichtsbereich eine konkave und/oder konvexe Grundform aufweist.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass mittels des Verbundelements die Funktion einer Linse nachgebildet werden kann.
Anders ausgedrückt, weist zumindest eine oder beide der jeweiligen Kontaktflächen des Verbundelements mit dem jeweiligen ersten oder zweiten Scheibenelement entlang der Oberfläche einen konkaven oder konvexen Verlauf auf. So kann das Verbundelement beispielsweise eine bikonkave, plankonkave, konkavkonvexe oder bikonvexe, plankonvexe, konvexkonkave oder eine meniskusförmige (Meniskus) Grundform aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verbundelement einen Dickeverlauf, der in einem Querschnitt senkrecht zur Oberfläche zumindest in dem Durchsichtbereich ein Ende mit einer geringeren Dicke als ein anderes Ende aufweist. Somit kann ein optischer Versatz eines Strahlengangs durch die Verbundscheibe, der sich aufgrund der zwei Scheibenelemente ergibt, ausgeglichen werden. Das Verbundelement kann dazu eine keilförmige Grundform aufweisen. Ein sogenannter Keilwinkel gibt dabei die Keiligkeit des Verbundelements, also die Größe der Dickenveränderung entlang der Oberfläche, vor. Die Dicke kann entlang der Oberfläche in Richtung des einen Endes abnehmen bezeihungsweise in Richtung des anderen Endes zunehmen. Anders ausgedrückt, können die zwei gegenüberliegenden Kontaktflächen des Verbundelements schräg zur Oberfläche verlaufen. Entlang der Oberflächen können die Kontaktflächen zum Beispiel aufeinander zu- oder voneinander weglaufen. Vorzugsweise kann der Dickeverlauf entlang der Oberfläche konstant zu- oder abnehmen. Alternativ können die Kontaktflächen zum Beispiel exponentiell oder logarithmisch entlang der Oberfläche zueinander verlaufen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann auch eine vorgegebene andere Grundform bestimmt werden. Die Grundform jeweilige hängt von den optischen Eigenschaften der Kamera und der Verbundscheibe ab. Die Grundform kann beispielsweise eine Mischform der vorgenannten Grundformen sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden für das Verbundelement zwei oder mehrere, vorzugsweise genau zwei oder genau drei, Bereiche mit verschiedenen Dickeverlaufsprofilen bereitgestellt. Das Verbundelement kann somit mehrere der vorgenannten Korrekturbereiche umfassen. Jeder (Korrektur)Bereich mit dem zugeordneten Dickeverlaufsprofil ist einer Umgebungskamera zugeordnet. Das Kraftfahrzeug kann somit mehrere, also zwei oder mehr als zwei Umgebungskameras umfassen. Die Umgebungskameras können im Innenraum an verschiedenen Positionen angeordnet sein. Es ergeben sich somit mehrere Durchsichtsbereiche an verschiedenen Stellen entlang der Oberfläche der Verbundscheibe.
Die Korrekturbereiche beziehungsweise Durchsichtbereiche können entlang der Oberfläche der Verbundscheibe nebeneinander angeordnet sein. Zum Beispiel können die Korrekturbereiche direkt aneinander angrenzen. Alternativ können die Korrekturbereiche durch planare Bereiche getrennt sein. In einem Querschnitt senkrecht zur Oberfläche umfasst das Verbundelement somit jeweils zwei benachbarte Dickeverläufe, die durch einen planaren Verlauf verbunden sind. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird für das Verbundelement in dem jeweiligen Durchsichtbereich ein von einem opaken Bereich umschlossener transparenter Bereich bereitgestellt. Der opake Bereich begrenzt dabei den Durchsichtsbereich für die jeweilige Umgebungskamera. Das heißt, der Durchsichtbereich wird mittels des opaken Bereichs eingeschränkt, verkleinert oder reduziert. Es ergibt sich ein eingeschränkter Durchsichtbereich. Dadurch können Bildrandfehler an Randbereichen der Umgebungsabbildung ausgeglichen oder korrigiert werden.
Der opake Bereich kann ein vorgegebener Randbereich des Durchsichtsbereichs sein. Zum Bilden des opaken Bereichs kann das Verbundelement zum Beispiel eingefärbt oder mit einer opaken Beschichtung beschichtet werden.
Mit transparent oder opak ist vorliegend die Lichtdurchlässigkeit oder Lichtundurchlässigkeit für ein von einem Menschen erfassbares elektromagnetischen Spektrums des Lichts (üblicherweise etwa 380 bis 780 Nanometer) gemeint.
Mit opak ist vorliegend vorzugsweise im Wesentlichen vollständig (100 Prozent) lichtundurchlässig gemeint. Insbesondere kann der opake Bereich zumindest mehr als 70 Prozent, vorzugsweise mehr als 90 Prozent, besonders bevorzugt zu 97 bis 99 Prozent lichtundurchlässig sein. Mit transparent ist vorliegend vorzugsweise im Wesentlichen vollständig lichtdurchlässig (100 Prozent) gemeint. Der transparente Bereich kann insbesondere zumindest mehr als 70 Prozent, vorzugsweise mehr als 90 Prozent, besonders bevorzugt zu 97 und 99 Prozent, lichtdurchlässig sein.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt kann das Verbundelement mehrteilig ausgebildet sein. Das heißt, das Verbundelement kann senkrecht zur Oberfläche, also entlang der Stapelrichtung, mehrere Schichtbauteile umfassen. Die Schichtbauteile können analog zu dem Verbundelement, also wie es zuvor beschrieben wurde, ausgebildet oder geformt sein. Im zusammengebauten Zustand können die Schichtbauteile das Verbundelement bilden oder ergeben. Zumindest eines der Schichtbauteile kann die optische Korrekturfunktion realsiieren. Zumindest ein weiteres der Schichtbauteile kann eine andere Funktion als die optische Korrektur bereitstellen. Zum Beispiel kann zumindest eines der Schichtbauteile eine akustische Dämpfung (Schalldämpfung), eine Farbfunktion oder eine Beschattungsfunktion bereitstellen. Zum Beispiel kann durch eines der Schichtbauteile die der opake und transparente Bereich umgesetzt werden.
Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Verbundscheibe für ein Kraftfahrzeug. Die Verbundscheibe umfasst ein erstes Scheibenelement und ein zweites Scheibenelement, die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements angeordnet sind. Das Verbundelement weist relativ entlang einer Oberfläche der Verbundscheibe einen Dickeverlauf auf. Der Dickeverlauf erstreckt sich zumindest in einem sich entlang der Oberfläche der Verbundscheibe erstreckenden Durchsichtsbereich zumindest einer Umgebungskamera des Kraftfahrzeugs. Die Umgebungskamera ist dabei dazu eingerichtet, aus einem Innenraum des Kraftfahrzeugs eine Kraftfahrzeugumgebung durch die Verbundscheibe zu erfassen. Der Dickeverlauf ist als ein gemäß einer Optimierungsroutine ermittelter Optimaldickeverlauf festgelegt.
Vorzugsweise kann der Optimaldickeverlauf zum Beispiel mittels der zuvor beschriebenen Optimierungsroutine ermittelt werden. Insbesondere kann der Optimaldickeverlauf in Abhängigkeit von der Modulationstransferfunktion der Umgebungskamera bestimmt werden.
Die Verbundscheibe beziehungsweise der Dickeverlauf des Verbundelements kann somit nach einem Verfahren hergestellt sein, wie es zuvor beschrieben wurde. Das zuvor beschriebene Verfahren kann somit zur Herstellung der Verbundscheibe verwendet werden. Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Umgebungskamera und zumindest einer Verbundscheibe, wie sie zuvor beschrieben wurde. Die Umgebungskamera ist dazu eingerichtet, aus einem Innenraum des Kraftfahrzeugs eine Kraftfahrzeugumgebung durch die Verbundscheibe zu erfassen.
Die Umgebungskamera kann zum Beispiel von einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs umfasst sein. Das Fahrerassistenzsystem kann ein elektronisches Fahrzeugführungssystem sein. Das Fahrerassistenzsystem kann zum Beispiel zum (teil)automatischen und/oder (teil)autonomen Führen oder Steuern des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. Um die Fahrzeugführungsfunktion zu realisieren kann eine Steuereinrichtung des Fahrerassistenzsystem die Umgebungsabbildung, insbesondere die Bilddaten der Umgebungskamera auswerten oder verarbeiten. Das Umgebungsabbild der Umgebungskamera kann zum Beispiel mittels bekannten Mustererkennungsalgorithmus ausgewertet werden. Dadurch können Objekte oder Hindernisse oder Markierungen in der Umgebung erkannt werden. Abhängig davon kann die Steuereinrichtung eine Antriebsvorrichtung, wie zum Beispiel einen Antriebsstrang, eine Lenkanlage oder einer Bremsanlage, mit entsprechenden Steuerdaten angesteuern. Durch das Ansteuern kann ein Fahrmanöver automatisch oder autonom oder zumindest teilautomatisch oder teilautonom durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verbundscheibe und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verbundscheibe und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben. Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Umgebungskamera und einer Windschutzscheibe, die als Verbundscheibe ausgebildet ist und eine aktive abbildende Optik für die Umgebungskamera bereitstellt,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Windschutzscheibe in einer Frontansicht,
Fig. 3a eine schematische Darstellung eines Querschnitts der Windschutzscheibe mit einer vorteilhaften Ausgestaltung eines Verbundelements gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel;
Fig. 3b eine schematische Darstellung eines Querschnitts der Windschutzscheibe mit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verbundelements gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel;
Fig. 3c eine schematische Darstellung eines Querschnitts der Windschutzscheibe mit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verbundelements gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel;
Fig. 3d eine schematische Darstellung eines Querschnitts der Windschutzscheibe mit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verbundelements gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel;
Fig. 3e eine schematische Darstellung eines Querschnitts der Windschutzscheibe mit einer vorteilhaften Ausgestaltung eines Verbundelements gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 ein schematisches Verfahrensablaufdiagramm für ein Verfahren zum Herstellen der Verbundscheibe.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung aus einer Seitansicht ein Kraftfahrzeug 1. Das Kraftfahrzeug 1 ist zum Beispiel als Personenkraftwagen ausgebildet.
Das Kraftfahrzeug 1 umfasst eine Windschutzscheibe 8a, die vorliegend als sogenannte Verbundscheibe 8 ausgebildet ist. Die Verbundscheibe 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus der Seitansicht in einer Schnittdarstellung dargestellt. Die Verbundscheibe 8 bildet ein an sich bekanntes Verbundsicherheitsglas aus. Die Verbundscheibe 8 umfasst ein erstes Scheibenelement 11 und ein zweites Scheibenelement 12, die zum Beispiel als Glasscheiben, wie sie üblicherweise im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt werden, ausgebildet sind.
Die Verbundscheibe 8 umfasst zudem ein Verbundelement 13. Das Verbundelement 13 verbindet das erste und zweite Scheibenelement 11 , 12 miteinander. Dabei sind die Scheibenelemente 11 , 12 an gegenüberliegenden Seiten des Verbundelements 13 angeordnet. In der Querschnittansicht gemäß Fig. 1 ergibt sich somit in einer Fahrzeuglängsrichtung L des Kraftfahrzeugs 1 eine sandwichartige Struktur der Verbundscheibe 8.
Das Verbundelement 13 kann zum Beispiel als reißfeste und zähelastische Folie, wie sie beispielweise von Verbundsicherheitsglas bekannt ist, ausgebildet sein. Das Verbundelement 13 kann zum Beispiel aus PVB (Polyvinylbutylar) hergestellt sein. Es können aber auch andere transparente Materialien, wie zum Beispiel PET (Polyethylenterephthalat), ein Silikon oder Silikonverbindung oder aus einem amorphen Kunststoff als Materialien für das Verbundelement 13 eingesetzt werden. Mittels des Verbundelements 13 sind die Scheibenelemente 11 , 12 vorzugsweise miteinander laminiert oder verklebt.
Die Verbundscheibe 8 ist in Fig. 1 in einer vorgegebenen Einbaulage eingebaut und weist eine Struktur auf, wie sie für Windschutzscheiben üblich ist.
Insbesondere weist die Verbundscheibe 8 im Wesentlichen eine plattenförmige Struktur oder einen plattenförmigen Grundkörper auf. Das heißt, die Verbundscheibe 8 weist zwei gegenüberliegende Oberflächen 8b, 8c auf, die über eine jeweilige Randseite 10 oder Seitenkante miteinander verbunden sind. Die jeweilige Randseite 10 weist dabei eine sehr viel kleinere Fläche auf, als die jeweiligen Oberfläche 8b, 8c. Die Oberflächen 8b, 8c spannen im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Ebene auf, die sich entlang einer Fahrzeughochrichtung H und einer Fahrzeugquerrichtung Q erstreckt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Oberfläche 8b zum Beispiel von dem Scheibenelement 11 und die Oberfläche 8c von dem Scheibenelement 12 bereitgestellt. Die Oberfläche 8b bildet eine Außenseite 10a der Verbundscheibe 8 aus. Das heißt, die Oberfläche 8b ist einer Umgebung 3 des Kraftfahrzeugs 1 zugewandt. Die Außenseite 10a grenzt insbesondere direkt an die Umgebung an. Die Oberfläche 8c bildet eine Innenseite 10b der Verbundscheibe 8 aus. Die Oberfläche 8c ist dementsprechend einem Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 zugewandt. Das heißt, die Innenseite 10b grenzt direkt an den Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 an.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verbundscheibe 8 in einer Ansicht auf eine der Oberflächen 8b, 8c im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet (siehe auch Fig. 2) und weist somit vier Randseiten 10 auf. Zwei der Randseiten 10, die in Fahrzeughochrichtung H gegenüberliegend angeordnet sind, bilden eine Unterkante 10c und eine Oberkante 10d aus. Die übrigen beiden Randseiten 10, , die in Fahrzeugquerrichtung Q gegenüberliegend angeordnet sind, bilden eine Seitenkante 10e und eine Seitenkante 10f aus.
Zusätzlich zu der Verbundscheibe 8 umfasst das Kraftfahrzeug 1 auch eine Umgebungskamera 5. Die Umgebungskamera 5 kann zum Beispiel einem Fahrerassistenzsystem 7 des Kraftfahrzeugs zugeordnet sein. Das Fahrerassistenzsystem 7 kann zum Beispiel zum teilautomatischen oder teilautonomen oder zum vollautomatischen oder vollautonomen Steuern oder Betreiben des Kraftfahrzeugs 1 eingesetzt werden. Dazu kann das Fahrerassistenzsystem 7 Bilddaten 7a von der Umgebungskamera 5 erfassen. Die Bilddaten 7a können eine Umgebung 3 des Kraftfahrzeugs 1 , insbesondere Objekte oder Markierungen in der Umgebung 3, beschreiben oder umfassen. Die Bilddaten 7a liefern somit eine Nachbildung der Objekte in der Umgebung 3. Das Fahrerassistenzsystem 7 kann die Bilddaten 7a in bekannter Weise auswerten oder verarbeiten, um Fahrmanöver für das Kraftfahrzeug 1 zu berechnen und einzuleiten. Das Fahrerassistenzsystem 7 kann zum Beispiel einen Autopiloten oder eine Spurhalteassistenz oder ein Schildererkennungssystem umfassen.
Zur Umgebungserfassung ist die Umgebungskamera 5 ist in dem Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Die Umgebungskamera 5 ist somit zum Erfassen der Bilddaten 7a dazu ausgebildet, die Umgebung 3 des Kraftfahrzeugs 1 durch die Windschutzscheibe 8a hindurch zu erfassen. Die Umgebungskamera 5 kann als Videokamera oder Fotokamera ausgebildet sein, wie sie im Kraftfahrzeugbereich zur Umgebungserfassung bekannt ist. Zum Erfassen der Umgebung 3 kann die Umgebungskamera 5 ein (Umgebungs)Abbild, also zum Beispiel ein Foto oder Video, der Umgebung 3 erfassen. Das Abbild kann in Form der Bilddaten 7a vorliegen. Bei geeigneter Verarbeitung durch ein Anzeigegerät, wie etwa einen Bildschirm oder ein Dispaly, kann das Abbild aus den Bilddaten 7a rekonstruiert und für eine Person dargestellt werden. Die Begriffe Abbild und Bilddaten 7a können im Folgenden als Synonym verwendet werden.
Die Umgebungskamera 5 kann üblicherweise nur einen vorgegeben Ausschnitt der Umgebung 3 erfassen. Der Ausschnitt ist durch ein sogenanntes Field of View, also einem Erfassungsbereich 6 oder ein Sichtfeld der Umgebungskamera 5 vorgegeben. Nur solche Objekte in der Umgebung 3, die in dem Erfassungsbereich 6 liegen, können von den Abbild umfasst sein. Vorliegend ist als ein solches Objekt zum Beispiel ein Verkehrsschild 4 zum Anzeigen einer Geschwindigkeitsbegrenzung beispielhaft dargestellt.
In dem Innenraum 2 ist die Umgebungskamera 5 in einem vorgegebenen Abstand A zu der Verbundscheibe 8 angeordnet. In Abhängigkeit von dem Abstand A sowie dem Erfassungsbereich 6 ergibt sich auf der Verbundscheibe 8 ein sich entlang der jeweiligen Oberfläche 8b, 8c erstreckender Durchsichtbereich 9. Der Durchsichtbereich 9 ist durch die Dimensionierung des Erfassungsbereichs 6 im Schnittpunkt mit der Verbundscheibe 8 begrenzt oder vorgegeben.
Die Verbundscheibe ist gemäß Fig.1 zumindest entlang der Fahrzeughochrichtung H gekrümmt. Das heißt, die Außenseite 10a und die Innenseite 10b sind gewölbt oder gebogen. Zumindest in dem Durchsichtbereich 9 ergibt sich somit eine Krümmung 16 oder ein Krümmungsverlauf der Verbundscheibe 8.
Zudem ist die Verbundscheibe 8 relativ zu einer Bilderfassungsebene 5a der Umgebungskamera 5 in der dargestellten Einbaulage schräggestellt. Zwischen der Bilderfassungsebene 5a und der jeweiligen Oberfläche 8c, 8b ergibt sich somit ein vorgegebener Anstellwinkel a. Die Bilderfassungsebene 5a ist zum Beispiel vorliegend als Lichteinfallsfläche oder Außenseite eines Objektivs, also einer abbildenden Optik, der Umgebungskamera 5 ausgestaltet.
Insbesondere aufgrund der Krümmung 16 und der Schrägstellung sowie der Ausbildung von Grenzflächen für Licht aus der Umgebung, das durch die Bauelemente (Scheibenelemente 11 , 12, Verbundelement 13) der Verbundscheibe 8 gebildet werden, können sich Abbildungsfehler wie zum Beispiel ein Astigmatismus oder ein Koma in der Abbildung ergeben. Die Verbundscheibe 8 soll nun so ausgestaltet werden, dass diese Abbildungsfehler korrigiert, insbesondere minimiert werden können.
Die Korrektur soll auf zumindest zwei verschieden Arten von Abbildungsfehlern wirken. Zum einen sollen optische Verzerrungen in einem Randbereich des Durchsichtsbereichs 9 ausgeglichen oder vermieden werden. Zum anderen soll die Umgebungserkennung mittels der Umgebungskamera 5 zuverlässiger gemacht, insbesondere verbessert werden. Das heißt, es sollen zum Beispiel eine Schärfe und ein Kontrast auf dem Abbild an die reale Umgebung angepasst werden.
Für die Verzerrungskorrektur umfasst die Verbundscheibe 8 in dem Durchsichtbereich 9 einen opaken, also lichtundurchlässigen, Bereich 14, der den Durchsichtbereich 9 einschränkt oder begrenzt. Dabei ist der opake Bereich 14 in einem Randbereich des Durchsichtbereichs angeordnet. Der opake Bereich 14 umschließt oder begrenzt dabei einen transparenten Bereich 15. Der transparente Bereich 15 ist von einem Teilbereich des Durchsichtbereichs 9 umfasst. Der transparente Bereich 15 kann einen begrenzten Durchsichtbereich 9a für die Umgebungskamera 5 bereitstellen. Die Umgebungskamera 5 kann die Umgebung 3 somit nur durch den transparenten Bereich 15 hindurch erfassen. Durch den opaken Bereich 14 hindurch kann die Umgebungskamera 5 die Umgebung 3 nicht erfassen.
Zum Bereitstellen des opaken Bereichs 14 kann das Verbundelement in dem entsprechenden Bereich zum Beispiel eingefärbt oder mit einer lichtundurchlässigen Schicht bedruckt oder versehen sein. Fig. 2 zeigt beispielhaft, wie der opake Bereich 14 aus einer Frontansicht der Verbundscheibe 8 ausgestaltet sein kann. Mit Frontansicht ist gemeint, dass die Verbundscheibe 8 aus Ansicht von der Außenseite 10a dargestellt ist. Aus der Frontansicht bildet der opake Bereich 14 entlang der Fahrzeughochrichtung eine trapezförmige Grundform aus. Der transparente Bereich 15 ist mit einer ähnlichen Form aus der Fläche des opaken Bereichs 14 ausgeschnitten. Um den Sichtbereich eines Fahrers beim Betreiben des Kraftfahrzeugs 1 nicht zu stören, ist der opake Bereich 14 an der Oberkante 10d der Verbundscheibe 8 angeordnet.
Für das Verbessern der Umgebungserfassung ist das Verbundelement 13 so ausgestaltet, dass es entlang der jeweiligen Oberfläche 8b, 8c einen Dickeverlauf D, also eine Veränderung in der Dicke, aufweist. Somit weist das Verbundelement 13 eine von einer planparallelen Fläche abweichende Geometrie mit mindestens einer Dickeänderung in eine Richtung und/oder zusätzlich einer weiteren Dickeänderung in zumindest eine weitere Richtung auf.
Die Dickeänderung ist dabei vorzugsweise ausgestaltet, dass sie nicht zu einem sogenannten Doppelbildwinkel im für die Umgebungskamera 5 relevanten Durchsichtbereich 9, 9a führt und gleichzeitig zur Korrektur von Astigmatismus und Koma geeignet ist. Insbesondere soll der Doppelbildwinkel kleiner als 12 Minuten betragen. Durch Einbringen des Verbundelements 13 mit dem Dickeverlauf D kann die Verbundscheibe 8 ein aktives optisches Element für die Umgebungskamera 5 ausbilden. Insbesondere kann dadurch ein Strahlengang von einfallendem Licht korrigiert oder angepasst werden, sodass die Umgebungskamera 5 ein scharfes und kontrastreiches Abbild der Umgebung 3 erfassen kann.
Die Fig. 3a, 3b, 3c, 3d, 3e zeigen beispielhafte Ausgestaltungen für den geometrischen Grundkörper des Verbundelements 13. Dabei zeigen die Fig. 3a bis 3e die Verbundscheibe 8 gemäß Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung gemäß einem Querschnitt entlang einer Schnittlinie A-A. Gemäß Fig. 3a ist das Verbundelement 13 keilförmig ausgestaltet. Das heißt, das Verbundelement 13 umfasst in dem Querschnitt senkrecht zur jeweiligen Oberfläche 8c, 8d ein Ende mit einer geringeren Dicke als das andere Ende. Die Keiligkeit wird durch einen Keilwinkel ß vorgegeben. Die zwei gegenüberliegenden Kontaktflächen 13a und 13b des Verbundelements verlaufen entlang der Oberflächen 8c, 8b somit schräg.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3b weist das Verbundelement 13 die Form einer Zerstreuungslinse auf. Das heißt, das Verbundelement umfasst einen konkaven, insbesondere eine bikonkaven, Grundkörper.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3c weist das Verbundelement 13 die Form einer Sammellinse auf. Das heißt, das Verbundelement 13 umfasst einen konvexen, insbesondere einen bikonvexen, Grundkörper.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3d umfasst das Verbundelement 13 eine in mehrere Richtungen verlaufende keilförmige Grundform. Dabei laufen die gegenüberliegenden Kontaktflächen 13a und 13b in einem Mittelbereich zusammen und zu den Enden hin auseinander. Die Dicke variiert somit radial um den Mittelbereich.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3e ist das Verbundelement 13 mehrteilig, vorliegend zum Beispiel zweiteilig ausgebildet. Dabei umfasst das Verbundelement zwei Verbundelemententeile 13c und 13d oder Schichtbauteile. Das Verbundelemententeil 13d ist analog zu dem Verbundelement 13 gemäß Fig. 3a ausgestaltet. Das heißt, das Verbundelemententeil 13d umfasst einen keilförmigen Grundkörper. Im Gegensatz dazu ist das Verbundelemententeil 13d planparallel ausgebildet. Dessen Dicke variiert entlang der jeweiligen Oberfläche 8c, 8b im Wesentlichen nicht. Die Verbundelemententeile 13c und 13d können zum Beispiel unterschiedliche Funktionen bereitstellen. Das Verbundelemententeil 13d kann zum Beispiel die zuvor beschriebenen Verbesserung der Umgebungserfassung umsetzen. Das Funktionselement 13c kann zum Beispiel schalldämmende Eigenschaften aufweisen oder beispielsweise eine Beschatungsfunktion ausführen. Natürlich kann das Verbundelement 13 auch aus mehr als zwei Verbundelemententeilen 13c, 13d zusammengesetzt sein.
Die Fig. 3a bis 3e zeigen lediglich beispielhafte Ausgestaltungen für die geometrische Form des Verbundelements 13. Natürlich sind auch andere als die gezeigten geometrischen Formen, insbesondere Mischformen davon, möglich.
Des Weiteren kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 1 mehr als eine Umgebungskamera 5 und die Verbundscheibe 8 somit mehr als einen entsprechend zugeordneten Durchsichtbereich 9 umfasst. Demnach kann das Verbundelement 13 zum Beispiel mehrere Dickenverläufe oder Dickenverlaufsprofile zumindest in dem jeweiligen Durchsichtbereich 9 umfassen. Die Dickenverläufe D können entlang der jeweiligen Oberfläche 8b, 8c, zum Beispiel direkt aneinander anliegen oder zum Beispiel mittels planparalleler Bereiche des Verbundelements 13 getrennt sein.
Der jeweilige Dickenverlauf D kann sich entlang der gesamten Oberfläche der Verbundscheibe 8 erstrecken. Alternativ kann der jeweiligen Dickenverlauf zum Beispiel nur auf den Durchsichtbereich 9 oder auf einen vorgegebenen Korrekturbereich der Verbundscheibe 8, der größer oder kleiner als der Durchsichtbereich 9 sein kann, angepasst sein.
Um die gewünschte Korrekturfunktion umsetzen zu können, ist die Verbundscheibe 8 nach einem vorgegebenen Herstellungsverfahren hergestellt. Dabei geht es insbesondere darum, den Dickeverlauf D an die optischen Eigenschaften der Umgebungskamera 5, anzupassen.
Fig. 4 zeigt ein schematisches Verfahrensablaufdiagramm für ein entsprechendes Herstellungsverfahren. Dabei wird in einem Schritt S1 der sich entlang der Oberfläche 8b, 8c der Verbundscheibe 8 erstreckende Durchsichtbereich 9 der jeweiligen Umgebungskamera 5 bestimmt. Anschließend wird in einem Schritt S2 eine Optimierungsroutine durchgeführt. In der Optimierungsroutine wird in einem Schritt S2.1 die Abbildungscharakteristik des Abbilds, das mit der Umgebungskamera 5 erfasst wurde, mit einer vorgegebenen Sollabbildungscharakteristik für verschiedene Dickenverlaufsprofile, also Dickenverläufe, des Verbundelements 8 verglichen. Das heißt, es kann zum Beispiel in mehreren Iterationsschritten der Dickenverlauf immer wieder angepasst werden und dann die jeweils zugeordnete Abbildungscharakteristik ermittelt werden. Es können zum Beispiel zwei oder mehr, vorzugsweise mehr als 10, insbesondere mehr als 100 verschiedenen Dickenverläufe getestet werden.
Mit Abbildungscharakteristik ist vorliegend eine Eigenschaften des Abbilds, wie zum Beispiel eine Schärfe, ein Detailkontrast, eine Helligkeit und/oder eine Sättigung, angeben. Die Sollabbildungscharakteristik kann auch als Umgebungscharakteristik bezeichnet werden. Die Sollabbildungscharakteristik gibt einen Sollzustand für die Abbildungscharakteristik (Istzustand) vor. Das heißt, die Sollabbildungscharakteristik gibt die gewünschten Eigenschaften des Abbilds vor. Die Sollabbildungscharakteristik kann zum Beispiel aus Erfahrungswerten für eine Wahrnehmung eines Menschen, die als besonders angenehm empfunden wird, gebildet sein.
Anschließend wird die Optimierungsroutine in einem Schritt S2.2 fortgesetzt. In dem Schritt S2.2 wird ein Gütewert für die jeweilige Abbildungscharakteristik bestimmt. Jedem der Dickeverlaufsprofile ist somit ein Gütewert zugeordnet. Der Gütewert gibt einen Übereinstimmungsgrad der Abbildungscharakteristik und der Sollabbildungscharakteristik an. Somit werden die verschiedenen Dickeverlaufsprofile vergleichbar gemacht.
Danach wird die Optimierungsroutine in einem Schritt S2.3 fortgesetzt. In dem Schritt S2.3 wird in Abhängigkeit von den bestimmten Gütewerten ein Optimaldickeverlauf für das Verbundelement bestimmt. Aus der Vielzahl an Gütewerten wird somit ein Gütewert (Optimalgütewert) ausgewählt und das zugeordnete Dickeverlaufsprofil als der Optimaldickeverlauf festgelegt. Es kann zum Beispiel ein Minimalwert oder Maximalwert der Gütewerte ausgewählt werden. Alternativ kann derjenige Gütewert ausgewählt werden, der einem vorgegebenen Soll-Gütewert entspricht oder innerhalb eines vorgegebenen Gütewertebereichs liegt. Die Optimierungsroutine kann zum Beispiel durch Modellierung, also zum Beispiel durch Erstellen eines Berechnungsmodells oder eines Simulationsmodells, des Systems Verbundscheibe 8 und Umgebungskamera 5 bestimmt werden. Vorzugsweise wird zum Durchführen der Schritte S2.1 und S2.2 eine sogenannte Modulationstransferfunktion (MTF) der Umgebungskamera 5 ermittelt. Die MTF ist ein bekanntes Mittel, um die Auflösung und einen Kontrast einer Kamera im Vergleich zu einer gewünschten Abbildung in einer einzigen Spezifikation anzugeben.
Nach Durchführen der Optimierungsroutine wird das Verfahren in einem Schritt S3 fortgesetzt. In dem Schritt S3 wird der Optimaldickeverlauf als der Dickeverlauf zumindest in dem Durchsichtbereich 9 festgelegt.
Anschließend kann das Verbundelement mit dem gewünschten Optimaldickeverlauf hergestellt oder gefertigt werden. Das kann zum Beispiel mittels abtragender Verfahren oder aufbauender Verfahren erfolgen. Nach dem Fertigen der Scheibenelemente 11 , 12 mittels bekannter Fertigungstechniken können das Verbundelement 13 und die Scheibenelemente 11 , 12 zudem in bekannter Weise miteinander verbaut werden.
Zum Durchführen des gemäß Fig. 4 beschriebenen Verfahrens kann zum Beispiel eine Steuervorrichtung, wie zum Beispiel ein Mikrocontroller oder Mikroprozessor, eingesetzt werden. Die Steuervorrichtung kann zumindest den festgelegten Optimaldickeverlauf in Form von Steuerdaten an ein Herstellungssystem, wie zum Beispiel einen Herstellungsroboter, bereitstellen, um diesen zur Fertigung des Verbundelements und/oder der gesamten Verbundscheibe 8 anzusteuern.
Insgesamt zeigen die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele somit eine Anordnung und Ausführung einer Windschutzscheibe zur verbesserten Bilderkennung beziehungsweise Bildsensorik hinter einer Fahrzeugscheibe.

Claims

PATENTANSPRÜCHE Verfahren zum Herstellen einer Verbundscheibe (8) für ein Kraftfahrzeug (1 ), wobei die Verbundscheibe (8) ein erstes Scheibenelement (11 ) und ein zweites Scheibenelement (12) umfasst, die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements (13) angeordnet sind, wobei das Verbundelement (13) relativ entlang einer Oberfläche (8b, 8c) der Verbundscheibe (8) einen Dickeverlauf (D) aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
- Bestimmen eines sich entlang der Oberfläche (8b, 8c) der
Verbundscheibe (8) erstreckenden Durchsichtbereichs (9) zumindest einer Umgebungskamera (5) des Kraftfahrzeugs (1 ), die dazu eingerichtet ist, aus einem Innenraum
(2) des Kraftfahrzeugs (1 ) eine Umgebung
(3) des Kraftfahrzeugs (1 ) durch die Verbundscheibe (8) zu erfassen,
- in einer Optimierungsroutine:
• Vergleichen einer jeweiligen Abbildungscharakteristik eines mittels der Umgebungskamera (5) erfassten Abbilds der Umgebung (5) mit einer vorgegebenen Soll-Abbildungscharakteristik für verschiedene Dickenverlaufsprofile,
• Bestimmen eines Gütewerts für die jeweilige Abbildungscharakteristik, welche einen Übereinstimmungsgrad der Abbildungscharakteristik und der Soll-Abbildungscharakteristik angibt,
• Bestimmen eines Optimaldickeverlaufs für das Verbundelement (13) in Abhängigkeit von den bestimmten Gütewerten,
- Festlegen des Optimaldickeverlaufs als den Dickeverlauf (D) zumindest in dem Durchsichtbereich (9). Verfahren nach Anspruch 1 , wobei gemäß der Optimierungsroutine zum Bestimmen des jeweiligen Gütewerts eine Modulationstranferfunktion der Umgebungskamera (5) ermittelt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei gemäß der Optimierungsroutine der jeweilige Gütewert zusätzlich in Abhängigkeit von einem Anstellwinkel (a) der Verbundscheibe (8) relativ zu einer Bilderfassungsebene (5a) der Umgebungskamera (5) bestimmt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei gemäß der Optimierungsroutine der jeweilige Gütewert zusätzlich in Abhängigkeit von einer Krümmung (16) der Verbundscheibe (8) entlang der Oberfläche (8b, 8c) bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbundelement (13) einen Dickeverlauf (D) umfasst, der in einem Querschnitt senkrecht zur Oberfläche (8b, 8c) zumindest in dem Durchsichtbereich (9) eine konkave und/oder konvexe Grundform aufweist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbundelement (13) einen Dickeverlauf (D) umfasst, der in einem Querschnitt senkrecht zur Oberfläche (8b, 8c) zumindest in dem Durchsichtbereich (9) ein Ende mit einer geringeren Dicke als ein anderes Ende aufweist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für das Verbundelement (13) zwei oder mehrere Bereiche mit verschiedenen Dickeverläufen (D) für verschiedene Umgebungskameras (5) bereitgestellt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für das Verbundelement (13) in dem jeweiligen Durchsichtbereich (9) ein von einem opaken Bereich (14) umschlossener transparenter Bereich (15) bereitgestellt wird, wobei der opake Bereich (14) den Durchsichtbereich (9) für die jeweilige Umgebungskamera (5) begrenzt.
9. Verbundscheibe (8) für ein Kraftfahrzeug (1 ), wobei die Verbundscheibe (8) ein erstes Scheibenelement (11 ) und ein zweites Scheibenelement (12) umfasst, die an gegenüberliegenden Seiten eines Verbundelements (13) angeordnet sind, wobei das Verbundelement (13) relativ entlang einer Oberfläche (8b, 8c) der Verbundscheibe (8) einen Dickeverlauf (D) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dickeverlauf (D) sich zumindest in einem sich entlang der Oberfläche
(8b, 8c) der Verbundscheibe (8) erstreckenden Durchsichtbereichs (9) zumindest einer Umgebungskamera (5) des Kraftfahrzeugs (1 ) erstreckt, wobei die Umgebungskamera (5) dazu eingerichtet ist, aus einem Innenraum (2) des Kraftfahrzeugs (1 ) eine Umgebung (3) des Kraftfahrzeugs (1 ) durch die Verbundscheibe (8) zu erfassen, und der Dickeverlauf (D) als ein gemäß einer Optimierungsroutine ermittelter Optimaldickeverlauf festgelegt ist. Kraftfahrzeug (1) mit zumindest einer Umgebungskamera (5) und zumindest einer Verbundscheibe (8) nach Anspruch 9, wobei die Umgebungskamera
(5) dazu eingerichtet ist, aus einem Innenraum (2) des Kraftfahrzeugs (1 ) eine Umgebung (3) des Kraftfahrzeugs (1 ) durch die Verbundscheibe (8) zu erfassen.
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