WO2024022813A1 - Vehicle part, sensor assembly, motor vehicle, and method and film set for improving the degree of transmission of a vehicle part - Google Patents

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    • G01S2013/9327Sensor installation details
    • G01S2013/93275Sensor installation details in the bumper area

Definitions

  • the invention relates to a vehicle part comprising a carrier part, a sensor arrangement comprising a vehicle chassis, at least one transmitter and detector arranged on the vehicle chassis and a vehicle part attached in the area of the transmitter and/or detector, a motor vehicle with at least one radar-based distance sensor and a method and a Set of foils for improving a transmittance for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves.
  • a body plastic component for a motor vehicle which has a support body with a base body made of plastic.
  • a varnish, in particular with at least two effect varnish layers, can be applied to the base body.
  • the body plastic component has an attenuation for radiation in a radar frequency range between 75 GHz and 85 GHz, at least in a radar transparency section, the absolute value of which is less than 3 dB in a single pass.
  • a vehicle part includes: a support member made of a polymer material having a first surface and a second surface substantially parallel thereto; a first coating applied to the first surface of the carrier part, which has a first reflectance R1 for electromagnetic waves of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves; and a second coating applied in at least a portion of the second surface of the carrier part, which has a second reflectance R2 for electromagnetic waves of the predetermined frequency spectrum, the second reflectance R2 being matched to the first reflectance R1 such that the carrier part, the first coating and the second coating forms a resonator for the electromagnetic waves.
  • the first coating can be a layer of lacquer or a painted or colored plastic film.
  • the plastic film can, for example, be colored with effect pigments.
  • the film is usually self-adhesive and is simply stuck onto the corresponding vehicle part.
  • the inventor has recognized, among other things, that by applying an additional, reflective layer to a second surface of a vehicle part, in particular a back of a carrier part painted or foiled on the front, such as a bumper, a resonator for electromagnetic waves, in particular radar waves, is formed can, and that this can lead to an increased degree of transmission or reduced degree of reflection of the vehicle part for the electromagnetic waves in a predetermined frequency spectrum or in a range around a given working or center frequency.
  • the reflectance R2 is used Coating on the second surface is matched to the reflectance R1 of the first coating on the first surface, for example for a given working or center frequency or the entire frequency spectrum.
  • the vehicle part has a transmittance of more than 50 percent, preferably more than 80 percent, for example in a frequency spectrum between 60 and 100 GHz, in particular between 75 and 85 GHz.
  • This frequency spectrum is used, among other things, for radar-based anti-collision radars and/or adaptive cruise control systems.
  • the carrier part can be made from a plastic material and have a thickness in a range of 1.5 to 5 mm. Such material thicknesses achieve the rigidity required in vehicle construction and are at the same time on the order of the wavelength of radar waves.
  • the first coating comprises an effect lacquer layer with effect pigments, which, for example, has a thickness between 12 and 20 ⁇ m.
  • the first coating can have a total thickness in a range between 80 and 130 ⁇ m.
  • Such paint layers and thicknesses achieve an appearance desired in vehicle construction and have a degree of reflection that enables the construction of a resonator.
  • the second coating has a similar structure to the first coating.
  • the equivalence of the two coatings can be ensured particularly easily, for example by applying the same paint in the same thickness to the second side of the vehicle part.
  • the second coating has a thin metallized plastic film or metal film glued to the back of the vehicle part.
  • a vehicle part can be produced particularly easily and inexpensively by gluing on a film section with the required degree of reflection.
  • the use of preferably self-adhesive films also enables simple retrofitting of existing vehicle parts, for example after determining a degree of reflection of an existing paint finish on the first surface.
  • Such a vehicle part is particularly suitable for producing a sensor arrangement, in which at least one transmitter for transmitting electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves, and at least one arranged detector for detecting electromagnetic waves of the predetermined frequency, in particular reflected radar waves, are arranged on a vehicle chassis and are covered by the vehicle part.
  • Such a vehicle part or such a sensor arrangement is particularly suitable for use in a motor vehicle with a radar-based sensor.
  • a method for improving a transmittance of a vehicle part for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves is disclosed.
  • the procedure includes the steps: Determining a reflectance of a first coating of a first surface of a vehicle part, in particular a paint layer applied to an outside of the vehicle part; and
  • a set of films for improving a transmittance for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves is disclosed.
  • the film set comprises a plurality of self-adhesive sections of a metal film or a metallized plastic film, the sections differing in their degree of reflectance and, optionally, in their thickness.
  • Such a film set makes it possible to produce a vehicle part or a sensor arrangement of the type mentioned above in a simple manner, in particular by selecting a film section with suitable physical properties.
  • Figure 1 is a schematic representation of a sensor arrangement
  • Figure 2 shows a cross section through a vehicle part according to an embodiment of the disclosure
  • Figures 3A to 4B different samples for determining a transmittance and reflectance of coated polymer materials
  • Figure 8 shows schematically the steps of a method for improving a transmittance of a vehicle part.
  • radar-based distance sensors are increasingly being installed in motor vehicles to prevent accidents, improve driving comfort and ultimately enable self-driving cars.
  • Other applications such as radar-based sensors for detecting seeds or liquids in commercial vehicles such as trucks or agricultural machinery, are also possible.
  • radar-based sensors are usually installed behind vehicle parts or covers made of a polymer material, for example bumpers in the form of an integrated bumper of a motor vehicle or in Panels of commercial vehicles, arranged.
  • the polymer materials used to produce such vehicle parts have only a relatively low degree of reflectance and a low degree of absorption for radar waves.
  • vehicle parts are usually covered with a layer of paint or a painted, preferably self-adhesive, plastic film, or an already pigmented, preferably self-adhesive, plastic film, which correspond to the paintwork of the rest of the vehicle.
  • plastic films or lacquer layers which in particular contain metallic effect pigments, have a higher degree of reflection and therefore hinder the transmission and reception of reflected radar waves.
  • Figure 1 shows a schematic cross section through a sensor arrangement 4 of a motor vehicle, which is otherwise not shown, in particular a car or truck.
  • the sensor arrangement 1 comprises a part of a vehicle chassis 2, a radar-based sensor in the form of a distance sensor 3 and a vehicle part 4 covering the distance sensor 3.
  • the part of the chassis 2 is a front vehicle front, which is made of a metal material.
  • the vehicle part 4 is a bumper made essentially from a polymer material, in particular a plastic material, in the form of an integrated bumper.
  • the vehicle part 4 can also be a pure cover part for a radar-based sensor. Such covers are also known as radomes.
  • the distance sensor 3 includes a transmitter 3a for emitting electromagnetic waves 5 of a predetermined frequency spectrum.
  • a frequency spectrum represents a coherent frequency range, for example between a maximum frequency and a minimum frequency or a range with a predetermined bandwidth around a given frequency.
  • the transmitter 3a emits radar waves 5a in a frequency spectrum between 70 and 80 GHz.
  • Such electromagnetic radar waves 5a are reflected by vehicles in front or other obstacles and are considered reflected electromagnetic radar waves 5b are transmitted back to a detector 3b of the distance sensor 3.
  • the electromagnetic waves 5 pass through the vehicle part 4 twice.
  • the transmitter and detector can also be one and the same component.
  • the vehicle part 4 typically has a complex, rounded shape, it has surfaces that are essentially parallel to one another, at least in the area in which the radar waves 5a and 5b penetrate the vehicle part 4. If the outer surface of the vehicle part 4 on the right in FIG - The noise ratio of the distance sensor 3 is significantly reduced. In particular, the part of the outgoing radar waves that is reflected back inwards can disrupt or even completely saturate the sensor.
  • FIG. 2 shows an enlarged section of the vehicle part 4 according to Figure 1. It should be noted that the illustration in FIG. 2 only serves as an explanation and does not reflect the actual dimensions of vehicle part 4.
  • the vehicle part 4 has a support part 6 with two mutually parallel surfaces 7 and 8.
  • the surface 7 on the right in Figure 2 points away from a distance sensor 3, not shown in Figure 2, and the second surface 8 opposite it points towards it the distance sensor 3.
  • the first surface 7 is therefore typically an outside of the vehicle part 4 and the second surface 8 is an inside of the vehicle part 4.
  • a first coating 9 is arranged on the first surface 7.
  • this is a lacquer layer or film 12, which includes a large number of effect pigments 13.
  • the effect pigments 13 in particular ensure an aesthetically pleasing effect (for example metallic effect, brightness and/or color flop, possibly glitter) of the lacquer layer 12.
  • the effect pigments 13 are, for example, metallic effect pigments in the form of microscopic aluminum plates a thickness of less than 1 pm. Such aluminum flakes can be produced, for example, by flat-rolling small aluminum spheres and stirring them into suitable carrier lacquers.
  • non-metallic effect pigments are also known. Such effect pigments are based on platelet-shaped substrates, such as natural or synthetic mica, talc, SiO2 platelets, A Os platelets, glass platelets, iron oxide platelets, graphite platelets, which are completely coated with one or more metal oxides.
  • Conductive primers are also often used for the paint layer 12, which reflect a further portion of the electromagnetic radiation. Without further measures, the coating 12 and in particular the effect pigments 13 contained therein as well as a primer significantly increase the degree of reflection of the first coating 9. A significant proportion of electromagnetic waves 5 that hit the vehicle part 4 would thus be reflected.
  • a second coating 10 is arranged on the second surface 8.
  • the second layer 10 is, for example, a glued-on film, in particular a self-adhesive metal film or metallized plastic film 14.
  • a controlled shift in the resonance frequency can also be brought about by controlling its thickness. 2
  • the second coating 10 does not necessarily cover the entire second surface 8 of the vehicle part 4. It is sufficient if the second coating 10 is arranged at least in a section 15 of the second surface 8 which is affected by the electromagnetic waves 5 is to be penetrated, for example an area of the vehicle part 4 behind which a distance sensor 3 is arranged. Alternatively, the second coating 10 can also cover the entire second surface 8.
  • the reflectance of the second coating 10 is closely matched to the reflectance of the first coating 9.
  • the first coating 9, the carrier part 6 and the second coating 10 together form a resonator 11.
  • the resonator 11 If the dimensions of the resonator 11 are matched to the frequency of the electromagnetic waves 5, the resonator 11 as a whole has a significantly reduced degree of reflection compared to the degrees of reflection of the individual layers 9 and 14. This means that the electromagnetic waves 5 can penetrate the vehicle part 4 essentially undamped. In other words, the vehicle part 4 is largely transparent to the electromagnetic waves 5 in the resonance range.
  • the carrier part 6, which is made of a polymer material has, for example, a thickness D of 2 to 3 mm.
  • the first layer 9 or the second coating 10 have thicknesses of approximately 20 pm and have a reflectance of approximately 10 to 20 percent for the frequencies of 70 to 80 GHz that are typical for radar-based distance sensors. This corresponds to a wavelength in air of approximately 4.28 to 3.75 mm. This corresponds to a thickness D of the carrier part 6 of approximately 2 mm in approximately half the wavelength of the electromagnetic waves 5.
  • the resonator 11 essentially represents a relatively weak Fabry-Perot interferometer, for example with a quality of the resonator of less than 100, in particular less than 20, for example 15 or 10.
  • the quality Q of a resonator with resonance frequency fo and bandwidth applies Af:
  • n is the refractive index of the material used and m is a positive natural number.
  • the transmittance T of a Fabry-Perot interferometer depends, among other things, on the first reflectance R1 of the first coating 9 and the second reflectance R2 of the second coating 10. Neglecting absorption losses, the following applies to the maximum transmission of the resonator in the case of resonance:
  • One way to coordinate the reflectances R1 and R2 of the coatings 9 and 10 is to first determine a reflectance R1 of the coating 12.
  • the vehicle part 4 that has already been painted on one side can first be measured.
  • a film can be selected from metallized plastic films 14 of possibly different thicknesses, the reflectance R2 of which comes closest to the reflectance R1 of the first coating 9.
  • a desired shift in the resonance range can be achieved by selecting its thickness.
  • the selected film 14 is then glued to the back 8 of the carrier part 6.
  • a film set with several film sections with different physical properties can be used for this purpose.
  • the film sections can be arranged and marked in the form of a matrix, with film sections in a column having different degrees of reflection and the same thicknesses and film sections in a row having the same degrees of reflection and different thicknesses.
  • Matching coatings 9 and 10 consists of:
  • Carrier part 6 is to be provided on both sides with comparable layers of paint. How Beforehand, the painting can only be done in the area 15 of the sensor 3 or over the entire surface.
  • the sample 0F0R consists of a plastic plate that is not shown in the figures and is uncoated on both sides.
  • this is a 3 mm thick plate made of a polycarbonate with the trade name Makrolon®, which has the electromagnetic properties of plastics that are used, for example, for bumpers.
  • the sample 2F0R according to Figure 3A only has a one-sided, simple lacquer layer 12 with a thickness of approximately 13 ⁇ m on the first surface 7. Such a thickness is typical for a painted motor vehicle part 4.
  • the lacquer used comprises approximately 18 percent mass concentration of aluminum pigments in the solid paint (18 percent PMC aluminum effect pigments), which corresponds to a very high pigmentation of a metallic paintwork on motor vehicles. This sample is used, among other things, to demonstrate the reflection or transmission behavior of a conventional vehicle part 4 that is only painted on one side.
  • the sample 2F2R according to FIG. 3B is coated on both sides with a simple lacquer layer 12 approximately 13 ⁇ m thick.
  • both surfaces 7 and 8 of the carrier part 6 are painted with the same vehicle paint including metallic effect pigments 13.
  • 4A and 4B show two further samples 4F0R and 4F4R, the surfaces 7 and 8 of which are provided with a double layer of lacquer 12 with a total thickness of approximately 27 ⁇ m. This is done at In the sample 4F0R according to FIG. 4A, only the first surface 7 is again painted, while in the sample 4F4R according to FIG. 4B, the first surface 7 and the second surface 8 are painted in the same way.
  • the uncoated plastic material has a reflectance of 0 to 20 percent and a transmittance of approximately 75 to 95 percent in the relevant frequency spectrum between 60 and 90 GHz.
  • the lowest reflectance is in a frequency spectrum that is typically not used by radar sensors below 65 GHz. The values missing from 100 percent can be explained in particular by absorption by the plastic material.
  • the measured transmission and reflectance values for the two samples 2F0R and 2F2R according to Figures 3A and 3B are compared with one another.
  • the transmittance has a maximum of over 85 percent near a frequency of 77 GHz. Accordingly, the reflection at this frequency has a minimum of almost 0 percent (-24 dB).
  • the vehicle part 4 therefore causes practically no disturbing reflections in a frequency spectrum typical of radar sensors.
  • the transmitted Signal proportion is significantly increased, so that a signal-to-noise ratio is significantly improved.
  • FIGS. 7A and 7B Measurement results for samples 4F0R and 4F4R according to FIGS. 4A and 4B are shown in FIGS. 7A and 7B.
  • the transmission maximum or the reflection minimum shifts by doubling the lacquer layer 12 towards lower working frequencies, in particular in the range of 72 GHz.
  • the minimum reflection in the range around 72 GHz is only a few percent and is therefore also suitable for radar-based distance sensors 3.
  • the reflected signal component of the sample 4F4R which is painted on both sides, is around -14 dB, around 10 dB below the only Sample 4F0R painted on one side with a reflected signal component of approximately -4 dB.
  • the resonance frequency of the vehicle part 4 can be adapted to the frequency of the electromagnetic waves 5 used, in particular radar waves 5a and 5b.
  • the thickness D of the carrier part 6 is available as a further optimization parameter.
  • the degree of reflection or transmittance of the coated vehicle part 4 can be further optimized if the degree of reflection R2 of the second coating 10 is chosen to be slightly smaller than the degree of reflection R1 of the first coating 9 in order to at least partially compensate for the absorption caused by the carrier part 6.
  • the reflectance R2 of the second coating 10 is approximately 80 to 99 percent, preferably 90 to 98 percent, for example 95 percent, of the reflectance R1 of the first coating 9.
  • Figure 8 shows schematically the steps of a method for improving a transmittance of a vehicle part 4.
  • a reflectance R1 of a first coating 9 is first determined.
  • the reflectance R1 of the vehicle part 4 can be determined using appropriate theoretical models or based on known series of measurements. Finally, only the parameters used for painting can be recorded without explicitly recording the first reflectance R1.
  • a second coating 10 is applied to an opposite surface 8, the reflectance R2 of the second coating 10 being chosen so that it essentially corresponds to the first reflectance R1.
  • this can be done either by sticking a corresponding film section onto the second surface 8, in particular a self-adhesive metallized plastic film 14, or by painting at least a section 15 of the second surface 8. If essentially the same parameters are selected for painting, such as a layer thickness of a paint layer, the explicit determination of the degree of reflectance can be dispensed with in practice, since the type of reflection of such paint layers 12 largely corresponds.

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Abstract

The invention relates to a vehicle part (4) comprising a support part (6) which is made of a polymer material and which has a first surface (7) and a second surface (8) that is substantially parallel thereto; a first coating (9) which is applied onto the first surface (7) of the support part (6) and which has a first degree of reflection R1 for electromagnetic waves (5) of a specified frequency spectrum, in particular radar waves (5a, 5b); and a second coating (10) which is applied onto the second surface (8) of the support part (6) and which has a second degree of reflection R2 for electromagnetic waves (5) of the specified frequency spectrum. The second degree of reflection R2 matches the first degree of reflection R1 such that the support part (6), the first coating (9), and the second coating (10) form a resonator (11) for the electromagnetic waves (5). The invention additionally relates to a sensor assembly, to a motor vehicle, and to a method for improving the degree of transmission of a vehicle part.

Description

Fahrzeugteil, Sensoranordnung, Kraftfahrzeug und Verfahren und Foliensatz zum Verbessern eines Transmissionsgrads eines Fahrzeugteils Vehicle part, sensor arrangement, motor vehicle and method and film set for improving a transmittance of a vehicle part
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugteil, umfassend ein Trägerteil, eine Sensoranordnung umfassend ein Fahrzeugchassis, wenigstens einen an dem Fahrzeugchassis angeordneten Sender und Detektor sowie ein im Bereich des Senders und/oder Detektors angebrachtes Fahrzeugteil, ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem radarbasierten Abstandssensor und ein Verfahren und einen Foliensatz zum Verbessern eines Transmissionsgrads für elektromagnetische Wellen einer vorbestimmten Frequenz, insbesondere Radarwellen. The invention relates to a vehicle part comprising a carrier part, a sensor arrangement comprising a vehicle chassis, at least one transmitter and detector arranged on the vehicle chassis and a vehicle part attached in the area of the transmitter and/or detector, a motor vehicle with at least one radar-based distance sensor and a method and a Set of foils for improving a transmittance for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves.
Aus der DE 10 2009 029 763 A1 ist ein Karosserie-Kunststoffbauteil für ein Kraftfahrzeug bekannt, das einen Tragkörper mit einem Grundkörper aus Kunststoff hat. Auf den Grundkörper kann ein Lack, insbesondere mit mindestens zwei Effektlackschichten, aufgetragen sein. Das Karosserie- Kunststoffbauteil weist für Strahlung in einem Radarfrequenzbereich zwischen 75 GHz und 85 GHz zumindest in einem Radartransparenzabschnitt eine Dämpfung auf, deren Absolutwert geringer als 3 dB im Einfachdurchlauf ist. From DE 10 2009 029 763 A1 a body plastic component for a motor vehicle is known which has a support body with a base body made of plastic. A varnish, in particular with at least two effect varnish layers, can be applied to the base body. The body plastic component has an attenuation for radiation in a radar frequency range between 75 GHz and 85 GHz, at least in a radar transparency section, the absolute value of which is less than 3 dB in a single pass.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung alternative, bevorzugt besonders einfach aufgebaute Fahrzeugteile, Sensoranordnungen und Verfahren zu ihrer Herstellung zu beschreiben, die es gestatten, elektromagnetische Wellen einer vorbestimmten Frequenz, insbesondere Radarwellen, möglichst verlustfrei durch ein Fahrzeugteil zu übertragen. It is an object of the present invention to describe alternative, preferably particularly simply constructed vehicle parts, sensor arrangements and methods for their production, which allow electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves, to be transmitted through a vehicle part with as little loss as possible.
Gemäß einem ersten Aspekt der Offenbarung wird ein Fahrzeugteil beschrieben. Das Fahrzeugteil umfasst: ein aus einem Polymermaterial hergestelltes Trägerteil mit einer ersten Oberfläche und einer im Wesentlichen dazu parallelen, zweiten Oberfläche; eine auf der ersten Oberfläche des Trägerteils aufgebrachte erste Beschichtung, die einen ersten Reflexionsgrad R1 für elektromagnetische Wellen eines vorbestimmten Frequenzspektrums, insbesondere Radarwellen, aufweist; und eine in wenigstens einem Abschnitt der zweiten Oberfläche des Trägerteils aufgebrachte zweite Beschichtung, die einen zweiten Reflexionsgrad R2 für elektromagnetische Wellen des vorbestimmten Frequenzspektrums aufweist, wobei der zweite Reflexionsgrad R2 derart auf den ersten Reflexionsgrad R1 abgestimmt ist, dass das Trägerteil, die erste Beschichtung und die zweite Beschichtung einen Resonator für die elektromagnetischen Wellen bilden. According to a first aspect of the disclosure, a vehicle part is described. The vehicle part includes: a support member made of a polymer material having a first surface and a second surface substantially parallel thereto; a first coating applied to the first surface of the carrier part, which has a first reflectance R1 for electromagnetic waves of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves; and a second coating applied in at least a portion of the second surface of the carrier part, which has a second reflectance R2 for electromagnetic waves of the predetermined frequency spectrum, the second reflectance R2 being matched to the first reflectance R1 such that the carrier part, the first coating and the second coating forms a resonator for the electromagnetic waves.
Bei der ersten Beschichtung kann es sich dabei um eine Lackschicht oder um eine lackierte oder eingefärbte Kunststofffolie handeln. Die Kunststofffolie kann beispielsweise mit Effektpigmenten eingefärbt sein. Die Folie ist in der Regel selbstklebend and wird auf das entsprechende Fahrzeugteil einfach aufgeklebt. The first coating can be a layer of lacquer or a painted or colored plastic film. The plastic film can, for example, be colored with effect pigments. The film is usually self-adhesive and is simply stuck onto the corresponding vehicle part.
Der Erfinder hat unter anderem erkannt, dass durch Aufbringen einer zusätzlichen, reflektierenden Schicht auf einer zweiten Oberfläche eines Fahrzeugteils, insbesondere einer Rückseite eines auf der Vorderseite lackierten oder folierten Trägerteils, wie beispielsweise eines Stoßfängers, ein Resonator für elektromagnetische Wellen, insbesondere Radarwellen, gebildet werden kann, und dass dies zu einem erhöhten Transmissionsgrad beziehungsweise reduzierten Reflexionsgrad des Fahrzeugteils für die elektromagnetischen Wellen in einem vorbestimmten Frequenzspektrum beziehungsweise in einem Bereich um eine gegebenen Arbeits- oder Mittenfrequenz herum führen kann. Hierzu wird der Reflexionsgrad R2 der Beschichtung an der zweiten Oberfläche auf den Reflexionsgrad R1 der ersten Beschichtung auf der ersten Oberfläche abgestimmt, beispielsweise für eine gegebene Arbeits- oder Mittenfrequenz oder das gesamte Frequenzspektrum. The inventor has recognized, among other things, that by applying an additional, reflective layer to a second surface of a vehicle part, in particular a back of a carrier part painted or foiled on the front, such as a bumper, a resonator for electromagnetic waves, in particular radar waves, is formed can, and that this can lead to an increased degree of transmission or reduced degree of reflection of the vehicle part for the electromagnetic waves in a predetermined frequency spectrum or in a range around a given working or center frequency. For this purpose, the reflectance R2 is used Coating on the second surface is matched to the reflectance R1 of the first coating on the first surface, for example for a given working or center frequency or the entire frequency spectrum.
In wenigstens einer Ausgestaltung weist das Fahrzeugteil einen Transmissionsgrad von mehr als 50 Prozent, bevorzugt mehr als 80 Prozent, auf, beispielsweise in einem Frequenzspektrum zwischen 60 und 100 GHz, insbesondere zwischen 75 und 85 GHz. Dieses Frequenzspektrum wird unter anderem für radarbasierte Antikollisionsradare und/oder Abstandsregeltempomaten verwendet. In at least one embodiment, the vehicle part has a transmittance of more than 50 percent, preferably more than 80 percent, for example in a frequency spectrum between 60 and 100 GHz, in particular between 75 and 85 GHz. This frequency spectrum is used, among other things, for radar-based anti-collision radars and/or adaptive cruise control systems.
In wenigstens einer Ausgestaltung kann das Trägerteil aus einem Kunststoffmatenal gefertigt sein und eine Dicke in einem Bereich von 1 ,5 bis 5 mm aufweisen. Solche Materialdicken erreichen die im Fahrzeugbau erforderliche Steifigkeit und liegen zugleich in der Größenordnung der Wellenlänge von Radarwellen. In at least one embodiment, the carrier part can be made from a plastic material and have a thickness in a range of 1.5 to 5 mm. Such material thicknesses achieve the rigidity required in vehicle construction and are at the same time on the order of the wavelength of radar waves.
In wenigstens einer Ausgestaltung umfasst die erste Beschichtung eine Effektlackschicht mit Effektpigmenten, die beispielsweise eine Dicke zwischen 12 und 20 pm aufweist. Zusammen mit anderen Lackschichten, beispielsweise einer darunter liegenden Grundierung und einer Basislackschicht und einer darüber liegenden Klarlackschicht kann die erste Beschichtung eine Gesamtdicke in einem Bereich zwischen 80 und 130 pm aufweisen. Solche Lackschichten und -dicken erzielen ein im Fahrzeugbau gewünschtes Erscheinungsbild und besitzen einen Reflexionsgrad, der den Aufbau eines Resonators ermöglicht. In at least one embodiment, the first coating comprises an effect lacquer layer with effect pigments, which, for example, has a thickness between 12 and 20 μm. Together with other paint layers, for example an underlying primer and a base coat layer and an overlying clear coat layer, the first coating can have a total thickness in a range between 80 and 130 μm. Such paint layers and thicknesses achieve an appearance desired in vehicle construction and have a degree of reflection that enables the construction of a resonator.
In wenigstens einer Ausgestaltung weist die zweite Beschichtung einen gleichartigen Aufbau wie die erste Beschichtung auf. Durch Aufbringen einer rückseitigen Lackierung kann die Gleichwertigkeit der zwei Beschichtungen besonders einfach sichergestellt werden, beispielsweise indem derselbe Lack in derselben Dicke auch auf der zweiten Seite des Fahrzeugteils aufgetragen wird. In at least one embodiment, the second coating has a similar structure to the first coating. By applying a coating on the back, the equivalence of the two coatings can be ensured particularly easily, for example by applying the same paint in the same thickness to the second side of the vehicle part.
In wenigstens einer alternativen Ausgestaltung weist die zweite Beschichtung eine dünne, auf die Rückseite des Fahrzeugteils aufgeklebte metallisierte Kunststofffolie oder Metallfolie auf. Ein derartiges Fahrzeugteil kann besonders einfach und kostengünstig, durch Aufkleben eines Folienabschnitts mit dem erforderlichen Reflexionsgrad hergestellt werden. Dabei ermöglicht die Verwendung von bevorzugt selbstklebenden Folien auch ein einfaches Nachrüsten bestehender Fahrzeugteile, beispielsweise nach Bestimmen eines Reflexionsgrads einer vorhandenen Lackierung auf der ersten Oberfläche. In at least one alternative embodiment, the second coating has a thin metallized plastic film or metal film glued to the back of the vehicle part. Such a vehicle part can be produced particularly easily and inexpensively by gluing on a film section with the required degree of reflection. The use of preferably self-adhesive films also enables simple retrofitting of existing vehicle parts, for example after determining a degree of reflection of an existing paint finish on the first surface.
Ein derartiges Fahrzeugteil eignet sich insbesondere zur Herstellung einer Sensoranordnung, bei dem wenigstens ein Sender zum Senden von elektromagnetischen Wellen einer vorbestimmten Frequenz, insbesondere Radarwellen, und wenigstens ein angeordneter Detektor zum Detektieren von elektromagnetischen Wellen der vorbestimmten Frequenz, insbesondere reflektiert Radarwellen, an einem Fahrzeugchassis angeordnet und durch das Fahrzeugteil abgedeckt sind. Such a vehicle part is particularly suitable for producing a sensor arrangement, in which at least one transmitter for transmitting electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves, and at least one arranged detector for detecting electromagnetic waves of the predetermined frequency, in particular reflected radar waves, are arranged on a vehicle chassis and are covered by the vehicle part.
Ein derartiges Fahrzeugteil bzw. eine derartige Sensoranordnung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem radarbasierten Sensor. Such a vehicle part or such a sensor arrangement is particularly suitable for use in a motor vehicle with a radar-based sensor.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird ein Verfahren zum Verbessern eines Transmissionsgrads eines Fahrzeugteils für elektromagnetische Wellen einer vorbestimmten Frequenz, insbesondere Radarwellen, offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bestimmen eines Reflexionsgrads einer ersten Beschichtung einer ersten Oberfläche eines Fahrzeugteils, insbesondere einer auf einer Außenseite des Fahrzeugteils aufgebrachten Lackschicht; und According to a further aspect of the disclosure, a method for improving a transmittance of a vehicle part for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves, is disclosed. The procedure includes the steps: Determining a reflectance of a first coating of a first surface of a vehicle part, in particular a paint layer applied to an outside of the vehicle part; and
Aufbringen einer zweiten Beschichtung in wenigstens einem Abschnitt einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche des Fahrzeugteils, wobei ein Reflexionsgrad der zweiten Beschichtung an den Reflexionsgrad der ersten Beschichtung angepasst wird. Applying a second coating in at least a portion of a second surface of the vehicle part opposite the first surface, wherein a reflectance of the second coating is adapted to the reflectance of the first coating.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung wird ein Foliensatz zum Verbessern eines Transmissionsgrads für elektromagnetische Wellen einer vorbestimmten Frequenz, insbesondere Radarwellen, offenbart. Der Foliensatz umfasst eine Mehrzahl von selbstklebenden Abschnitten einer Metallfolie oder einer metallisierten Kunststofffolien, wobei die Abschnitte sich bezüglich ihres Reflexionsgrades und, optional, bezüglich ihrer Dicke unterscheiden. Ein derartiger Foliensatz gestattet es, ein Fahrzeugteil beziehungsweise eine Sensoranordnung der oben genannten Art auf einfache Weise, insbesondere durch Auswahl eines Folienabschnitts mit geeigneten physikalischen Eigenschaften, herzustellen. According to a further aspect of the disclosure, a set of films for improving a transmittance for electromagnetic waves of a predetermined frequency, in particular radar waves, is disclosed. The film set comprises a plurality of self-adhesive sections of a metal film or a metallized plastic film, the sections differing in their degree of reflectance and, optionally, in their thickness. Such a film set makes it possible to produce a vehicle part or a sensor arrangement of the type mentioned above in a simple manner, in particular by selecting a film section with suitable physical properties.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der offenbarten Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie den angehängten Patentansprüchen offenbart. Further refinements and advantages of the disclosed invention are disclosed in the following description of exemplary embodiments and the appended patent claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand unterschiedlicher Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren im Detail beschrieben. Darin zeigen: The invention is described in detail below using different exemplary embodiments with reference to the figures. Show in it:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Sensoranordnung; Figure 1 is a schematic representation of a sensor arrangement;
Figur 2 einen Querschnitt durch ein Fahrzeugteil gemäß einer Ausgestaltung der Offenbarung; Figuren 3A bis 4B unterschiedliche Proben zur Bestimmung eines Transmissions- und Reflexionsgrads von beschichteten Polymermaterialien; Figure 2 shows a cross section through a vehicle part according to an embodiment of the disclosure; Figures 3A to 4B different samples for determining a transmittance and reflectance of coated polymer materials;
Figuren 5A bis 7B Messprotokolle für die unterschiedlich beschichteten Proben; und Figures 5A to 7B measurement protocols for the differently coated samples; and
Figur 8 schematisch die Schritte eines Verfahrens zum Verbessern eines Transmissionsgrads eines Fahrzeugteils. Figure 8 shows schematically the steps of a method for improving a transmittance of a vehicle part.
Die nachfolgend beschriebenen Fahrzeugteile eignen sich insbesondere zur Abdeckung von radarbasierten Sensoren. Beispielsweise werden radarbasierte Abstandssensoren zunehmend in Kraftfahrzeugen verbaut, um Unfällen vorzubeugen, den Fahrkomfort zu verbessern und ultimativ selbstfahrende Autos zu ermöglichen. Auch andere Anwendungen, wie beispielsweise radarbasierte Sensoren zum Erfassen von Saatgut oder Flüssigkeiten in Nutzfahrzeugen wie LKW oder Landmaschinen sind möglich. Um die dafür erforderlichen Radarwellensender und -detektoren vor Umwelteinflüssen zu schützen und/oder die Gestaltung einer Fahrzeugfront nicht aerodynamisch oder ästhetisch negativ zu beeinflussen, werden radarbasierte Sensoren üblicherweise hinter Fahrzeugteilen oder Abdeckungen aus einem Polymermaterial, beispielsweise Stoßfängern in Form einer integrierten Stoßstange eines Kraftfahrzeugs oder in Verkleidungen von Nutzfahrzeugen, angeordnet. The vehicle parts described below are particularly suitable for covering radar-based sensors. For example, radar-based distance sensors are increasingly being installed in motor vehicles to prevent accidents, improve driving comfort and ultimately enable self-driving cars. Other applications, such as radar-based sensors for detecting seeds or liquids in commercial vehicles such as trucks or agricultural machinery, are also possible. In order to protect the radar wave transmitters and detectors required for this from environmental influences and/or not to negatively influence the design of a vehicle front aerodynamically or aesthetically, radar-based sensors are usually installed behind vehicle parts or covers made of a polymer material, for example bumpers in the form of an integrated bumper of a motor vehicle or in Panels of commercial vehicles, arranged.
Die zur Herstellung solcher Fahrzeugteile verwendeten Polymermaterialien weisen nur einen relativ geringen Reflexionsgrad und einen geringen Absorptionsgrad für Radarwellen auf. Jedoch werden solche Fahrzeugteile aus ästhetischen Gründen in der Regel mit einer Lackschicht oder einer lackierten, vorzugsweise selbstklebenden, Kunststofffolie, bzw. einer bereits pigmentierten, vorzugsweise selbstklebenden, Kunststofffolie, versehen, wobei diese der Lackierung des übrigen Fahrzeugs entsprechen. Solche Kunststofffolien oder Lackschichten, die insbesondere metallische Effektpigmente enthalten, weisen einen höheren Reflexionsgrad auf und behindern daher das Aussenden und das Empfangen von reflektierten Radarwellen. The polymer materials used to produce such vehicle parts have only a relatively low degree of reflectance and a low degree of absorption for radar waves. However, for aesthetic reasons, such vehicle parts are usually covered with a layer of paint or a painted, preferably self-adhesive, plastic film, or an already pigmented, preferably self-adhesive, plastic film, which correspond to the paintwork of the rest of the vehicle. Such plastic films or lacquer layers, which in particular contain metallic effect pigments, have a higher degree of reflection and therefore hinder the transmission and reception of reflected radar waves.
Figur 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Sensoranordnung 4 eines im Übrigen nicht dargestellten Kraftfahrzeugs, insbesondere eines PKW oder LKW. Figure 1 shows a schematic cross section through a sensor arrangement 4 of a motor vehicle, which is otherwise not shown, in particular a car or truck.
Die Sensoranordnung 1 umfasst ein Teil eines Fahrzeugchassis 2, einen radarbasierten Sensor in Form eines Abstandssensors 3 sowie ein den Abstandssensor 3 abdeckendes Fahrzeugteil 4. Beispielsweise handelt es sich bei dem Teil des Chassis 2 um eine vordere Fahrzeugfront, die aus einem Metallwerkstoff gefertigt ist. Bei dem Fahrzeugteil 4 handelt es sich im beschriebenen Ausführungsbeispiel um einen im Wesentlichen aus einem Polymerwerkstoff, insbesondere einem Kunststoffwerkstoff, gefertigten Stoßfänger in Form einer integrierten Stoßstange. Alternativ kann es sich bei dem Fahrzeugteil 4 auch um ein reines Abdeckteil für einen radarbasierten Sensor handeln. Solche Abdeckungen werden auch als Radome bezeichnet. The sensor arrangement 1 comprises a part of a vehicle chassis 2, a radar-based sensor in the form of a distance sensor 3 and a vehicle part 4 covering the distance sensor 3. For example, the part of the chassis 2 is a front vehicle front, which is made of a metal material. In the exemplary embodiment described, the vehicle part 4 is a bumper made essentially from a polymer material, in particular a plastic material, in the form of an integrated bumper. Alternatively, the vehicle part 4 can also be a pure cover part for a radar-based sensor. Such covers are also known as radomes.
Der Abstandssensor 3 umfasst einen Sender 3a zum Aussenden elektromagnetischer Wellen 5 eines vorbestimmten Frequenzspektrums. Ein Frequenzspektrum stellt dabei einen zusammenhängenden Frequenzbereich dar, beispielsweise zwischen einer maximalen Frequenz und einer minimalen Frequenz beziehungsweise einen Bereich mit einer vorgegebenen Bandbreite um eine gegebene Frequenz herum. Insbesondere sendet der Sender 3a Radarwellen 5a in einem Frequenzspektrum zwischen 70 und 80 GHz aus. Solche elektromagnetischen Radarwellen 5a werden von vorausfahrenden Fahrzeugen oder sonstigen Hindernissen reflektiert und als reflektierte elektromagnetische Radarwellen 5b zurück zu einem Detektor 3b des Abstandssensors 3 übertragen. Dabei passieren die elektromagnetischen Wellen 5 zweimal das Fahrzeugteil 4. In einer weiteren Ausführungsform können Sender und Detektor aber auch ein und dasselbe Bauteil sein. The distance sensor 3 includes a transmitter 3a for emitting electromagnetic waves 5 of a predetermined frequency spectrum. A frequency spectrum represents a coherent frequency range, for example between a maximum frequency and a minimum frequency or a range with a predetermined bandwidth around a given frequency. In particular, the transmitter 3a emits radar waves 5a in a frequency spectrum between 70 and 80 GHz. Such electromagnetic radar waves 5a are reflected by vehicles in front or other obstacles and are considered reflected electromagnetic radar waves 5b are transmitted back to a detector 3b of the distance sensor 3. The electromagnetic waves 5 pass through the vehicle part 4 twice. In a further embodiment, the transmitter and detector can also be one and the same component.
Obwohl das Fahrzeugteil 4 typischerweise eine komplexe, abgerundete Form aufweist, besitzt es zumindest in dem Bereich, in dem die Radarwellen 5a beziehungsweise 5b das Fahrzeugteil 4 durchdringen, im Wesentlichen zueinander parallele Oberflächen. Ist die in der Figur 1 rechte, äußere Oberfläche des Fahrzeugteils 4 mit einem Effektlack lackiert oder mit einer Folie beklebt, die Effektpigmente enthält, wird ein erheblicher Anteil der ausgehenden Radarwellen 5a sowie der reflektierten Radarwellen 5b von dem Fahrzeugteil 4 reflektiert, so dass das Signal- Rausch-Verhältnis des Abstandssensors 3 signifikant reduziert wird. Insbesondere kann der nach innen zurückreflektierte Teil der ausgehenden Radarwellen den Sensor stören oder gar vollständig sättigen. Although the vehicle part 4 typically has a complex, rounded shape, it has surfaces that are essentially parallel to one another, at least in the area in which the radar waves 5a and 5b penetrate the vehicle part 4. If the outer surface of the vehicle part 4 on the right in FIG - The noise ratio of the distance sensor 3 is significantly reduced. In particular, the part of the outgoing radar waves that is reflected back inwards can disrupt or even completely saturate the sensor.
Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Fahrzeugteils 4 gemäß Figur 1 . Es wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung in der Figur 2 lediglich zur Erläuterung dient und nicht die tatsächlichen Größenverhältnisse von Fahrzeugteil 4 wiedergibt. Figure 2 shows an enlarged section of the vehicle part 4 according to Figure 1. It should be noted that the illustration in FIG. 2 only serves as an explanation and does not reflect the actual dimensions of vehicle part 4.
Das Fahrzeugteil 4 gemäß Figur 2 besitzt ein Trägerteil 6 mit zwei zueinander parallelen Oberflächen 7 und 8. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die in der Figur 2 rechte Oberfläche 7 von einem in Figur 2 nicht dargestellten Abstandssensor 3 weg und die dazu gegenüberliegende, zweite Oberfläche 8 zu dem Abstandssensor 3 hin. Somit handelt es sich bei der ersten Oberfläche 7 typischerweise um eine Außenseite des Fahrzeugteils 4 und bei der zweiten Oberfläche 8 um eine Innenseite des Fahrzeugteils 4. Auf der ersten Oberfläche 7 ist eine erste Beschichtung 9 angeordnet. Beispielsweise handelt es sich dabei um eine Lackschicht oder Folie 12, die eine Vielzahl von Effektpigmenten 13 umfasst. Die Effektpigmente 13 sorgen insbesondere für einen ästhetisch ansprechenden Effekt (zum Beispiel Metallic-Effekt, Helligkeits- und/oder Farbflop, evtl. Glitzern) der Lackschicht 12. Bei den Effektpigmenten 13 handelt es sich beispielsweise um metallische Effektpigmenten in der Form von mikroskopischen Aluminiumplättchen mit einer Dicke von weniger als 1 pm. Solche Aluminiumplättchen können zum Beispiel durch das Plattwalzen von kleinen Aluminiumkügelchen hergestellt werden und in geeignete Trägerlacke eingerührt werden. Neben metallischen Effektpigmenten sind auch nicht-metallische Effektpigmente bekannt. Derartige Effektpigmente basieren auf plättchenförmigen Substraten, wie z.B. natürlicher oder synthetischer Glimmer, Talkum, SiO2-Plättchen, A Os-Plättchen, Glasplättchen, Eisenoxid-Plättchen, Graphitplättchen, die mit ein oder mehreren Metalloxiden vollständig beschichtet sind. Ebenfalls werden häufig leitfähige Grundierungen für die Lackschicht 12 verwendet, die einen weiteren Teil der elektromagnetischen Strahlung reflektieren. Ohne weitere Maßnahmen erhöhen die Beschichtung 12 und insbesondere die darin enthaltenen Effektpigmente 13 sowie eine Grundierung einen Reflexionsgrad der ersten Beschichtung 9 erheblich. Somit würde ein signifikanter Anteil von elektromagnetischen Wellen 5 reflektiert werden, die auf das Fahrzeugteil 4 auftreffen. The vehicle part 4 according to Figure 2 has a support part 6 with two mutually parallel surfaces 7 and 8. In the exemplary embodiment shown, the surface 7 on the right in Figure 2 points away from a distance sensor 3, not shown in Figure 2, and the second surface 8 opposite it points towards it the distance sensor 3. The first surface 7 is therefore typically an outside of the vehicle part 4 and the second surface 8 is an inside of the vehicle part 4. A first coating 9 is arranged on the first surface 7. For example, this is a lacquer layer or film 12, which includes a large number of effect pigments 13. The effect pigments 13 in particular ensure an aesthetically pleasing effect (for example metallic effect, brightness and/or color flop, possibly glitter) of the lacquer layer 12. The effect pigments 13 are, for example, metallic effect pigments in the form of microscopic aluminum plates a thickness of less than 1 pm. Such aluminum flakes can be produced, for example, by flat-rolling small aluminum spheres and stirring them into suitable carrier lacquers. In addition to metallic effect pigments, non-metallic effect pigments are also known. Such effect pigments are based on platelet-shaped substrates, such as natural or synthetic mica, talc, SiO2 platelets, A Os platelets, glass platelets, iron oxide platelets, graphite platelets, which are completely coated with one or more metal oxides. Conductive primers are also often used for the paint layer 12, which reflect a further portion of the electromagnetic radiation. Without further measures, the coating 12 and in particular the effect pigments 13 contained therein as well as a primer significantly increase the degree of reflection of the first coating 9. A significant proportion of electromagnetic waves 5 that hit the vehicle part 4 would thus be reflected.
Um diesen Effekt zu reduzieren oder ganz zu verhindern, ist auf der zweiten Oberfläche 8 eine zweite Beschichtung 10 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der zweiten Schicht 10 beispielsweise um eine aufgeklebte Folie, insbesondere eine selbstklebende Metallfolie oder metallisierte Kunststofffolie 14. Bei Verwendung einer metallisierten Kunststofffolie 14 kann durch ein Kontrollieren deren Dicke zusätzlich eine kontrollierte Verschiebung der Resonanzfrequenz bewirkt werden. Wie in der Figur 2 dargestellt, bedeckt die zweite Beschichtung 10 nicht notwendigerweise die gesamte zweite Oberfläche 8 des Fahrzeugteils 4. Es ist hinreichend, wenn die zweite Beschichtung 10 zumindest in einem Abschnitt 15 der zweiten Oberfläche 8 angeordnet ist, die von den elektromagnetischen Wellen 5 durchdrungen werden soll, also beispielsweise einen Bereich des Fahrzeugteils 4 hinter dem ein Abstandssensor 3 angeordnet ist. Alternativ kann die zweite Beschichtung 10 auch die gesamte zweite Oberfläche 8 bedecken. In order to reduce or completely prevent this effect, a second coating 10 is arranged on the second surface 8. In the exemplary embodiment, the second layer 10 is, for example, a glued-on film, in particular a self-adhesive metal film or metallized plastic film 14. When using a metallized plastic film 14, a controlled shift in the resonance frequency can also be brought about by controlling its thickness. 2, the second coating 10 does not necessarily cover the entire second surface 8 of the vehicle part 4. It is sufficient if the second coating 10 is arranged at least in a section 15 of the second surface 8 which is affected by the electromagnetic waves 5 is to be penetrated, for example an area of the vehicle part 4 behind which a distance sensor 3 is arranged. Alternatively, the second coating 10 can also cover the entire second surface 8.
Die zweite Beschichtung 10 ist in ihrem Reflexionsgrad eng auf den Reflexionsgrad der ersten Beschichtung 9 abgestimmt. Somit bilden die erste Beschichtung 9, das Trägerteil 6 sowie die zweite Beschichtung 10 zusammen einen Resonator 11 . The reflectance of the second coating 10 is closely matched to the reflectance of the first coating 9. Thus, the first coating 9, the carrier part 6 and the second coating 10 together form a resonator 11.
Sofern der Resonator 11 in seinen Dimensionen auf die Frequenz der elektromagnetischen Wellen 5 abgestimmt ist, weist der Resonator 11 insgesamt eine gegenüber den Reflexionsgraden der Einzelschichten 9 und 14 signifikant reduzierten Reflexionsgrad auf. Das heißt, dass die elektromagnetischen Wellen 5 das Fahrzeugteil 4 im Wesentlichen ungedämpft durchdringen können. Anders ausgedrückt ist das Fahrzeugteil 4 für die elektromagnetischen Wellen 5 im Resonanzbereich weitgehend transparent. If the dimensions of the resonator 11 are matched to the frequency of the electromagnetic waves 5, the resonator 11 as a whole has a significantly reduced degree of reflection compared to the degrees of reflection of the individual layers 9 and 14. This means that the electromagnetic waves 5 can penetrate the vehicle part 4 essentially undamped. In other words, the vehicle part 4 is largely transparent to the electromagnetic waves 5 in the resonance range.
Im Ausführungsbeispiel weist das Trägerteil 6, das aus einem Polymermaterial hergestellt ist, beispielsweise eine Dicke D von 2 bis 3 mm auf. Die erste Schicht 9 beziehungsweise die zweite Beschichtung 10 weisen Dicken von etwa 20 pm auf und haben einen Reflexionsgrad von circa 10 bis 20 Prozent für die für radarbasierten Abstandssensoren typischen Frequenzen von 70 bis 80 GHz. Dies entspricht einer Wellenlänge in Luft von circa 4.28 bis 3.75 mm. Somit entspricht eine Dicke D des Trägerteils 6 von circa 2 mm in etwa der halben Wellenlänge der elektromagnetischen Wellen 5. In the exemplary embodiment, the carrier part 6, which is made of a polymer material, has, for example, a thickness D of 2 to 3 mm. The first layer 9 or the second coating 10 have thicknesses of approximately 20 pm and have a reflectance of approximately 10 to 20 percent for the frequencies of 70 to 80 GHz that are typical for radar-based distance sensors. This corresponds to a wavelength in air of approximately 4.28 to 3.75 mm. This corresponds to a thickness D of the carrier part 6 of approximately 2 mm in approximately half the wavelength of the electromagnetic waves 5.
Der Resonator 11 stellt im Wesentlichen ein relativ schwaches Fabry-Perot- Interferometer dar, beispielsweise mit einer Güte des Resonators von weniger als 100, insbesondere weniger als 20, beispielsweise 15 oder 10. Dabei gilt für die Güte Q eines Resonators mit Resonanzfrequenz fo und Bandbreite Af:
Figure imgf000013_0001
The resonator 11 essentially represents a relatively weak Fabry-Perot interferometer, for example with a quality of the resonator of less than 100, in particular less than 20, for example 15 or 10. The quality Q of a resonator with resonance frequency fo and bandwidth applies Af:
Figure imgf000013_0001
Transmissionsmaxima findet man bei einem Vielfachen der halben Wellenlänge X:
Figure imgf000013_0002
Transmission maxima are found at a multiple of half the wavelength X:
Figure imgf000013_0002
Dabei ist n der Brechungsindex des verwendeten Materials und m eine positive natürliche Zahl. Where n is the refractive index of the material used and m is a positive natural number.
Der Transmissionsgrad T eines Fabry-Perot-Interferometers hängt unter anderem von dem ersten Reflexionsgrad R1 der ersten Beschichtung 9 und dem zweiten Reflexionsgrad R2 der zweiten Beschichtung 10 ab. Bei Vernachlässigung von Absorptionsverlusten gilt im Resonanzfall für die maximale Transmission des Resonators:
Figure imgf000013_0003
The transmittance T of a Fabry-Perot interferometer depends, among other things, on the first reflectance R1 of the first coating 9 and the second reflectance R2 of the second coating 10. Neglecting absorption losses, the following applies to the maximum transmission of the resonator in the case of resonance:
Figure imgf000013_0003
Oberhalb und unterhalb der Resonanzfrequenz fällt der Transmissionsgrad T entsprechend ab. Wenn beide Oberflächen 7 und 8 des Trägerteils 6 denselben Reflexionsgrad für die von dem Abstandssensor 3 verwendeten elektromagnetischen Wellen 5 aufweisen, das heißt, wenn R1 = R2 ist, wird ein Maximum des Transmissionsgrads T von theoretisch 100 Prozent erreicht. In der Praxis wird der tatsächliche Transmissionsgrad T des Weiteren durch Absorptionsverluste, beispielsweise des Polymermaterials des Trägerteils 6 sowie anderer Komponenten der Beschichtungen 9 und 10, reduziert. Jedoch sind diese Verluste in der Praxis hinreichend klein, um die Funktionsfähigkeit des Abstandssensors 3 nicht signifikant zu beeinträchtigten. Above and below the resonance frequency, the transmittance T drops accordingly. If both surfaces 7 and 8 of the carrier part 6 have the same degree of reflection for the distance sensor 3 used electromagnetic waves 5, that is, when R1 = R2, a maximum of the transmittance T of theoretically 100 percent is achieved. In practice, the actual transmittance T is further reduced by absorption losses, for example of the polymer material of the carrier part 6 and other components of the coatings 9 and 10. However, in practice these losses are sufficiently small to not significantly affect the functionality of the distance sensor 3.
Eine Möglichkeit, die Reflexionsgrade R1 und R2 der Beschichtungen 9 und 10 aufeinander abzustimmen, besteht darin, zunächst einen Reflexionsgrad R1 der Beschichtung 12 zu bestimmen. Hierzu kann das bereits einseitig lackierte Fahrzeugteil 4 zunächst vermessen werden. Nachfolgend kann beispielsweise aus gegebenenfalls unterschiedlich dicken, metallisierten Kunststofffolien 14 eine Folie ausgewählt werden, deren Reflexionsgrad R2 dem Reflexionsgrad R1 der ersten Beschichtung 9 am nächsten kommt. Optional kann durch Auswahl deren Dicke eine gegebenenfalls gewünschte Verschiebung des Resonanzbereichs erzielt werden. Die ausgewählte Folie 14 wird dann auf die Rückseite 8 des Trägerteils 6 aufgeklebt. One way to coordinate the reflectances R1 and R2 of the coatings 9 and 10 is to first determine a reflectance R1 of the coating 12. For this purpose, the vehicle part 4 that has already been painted on one side can first be measured. Subsequently, for example, a film can be selected from metallized plastic films 14 of possibly different thicknesses, the reflectance R2 of which comes closest to the reflectance R1 of the first coating 9. Optionally, a desired shift in the resonance range can be achieved by selecting its thickness. The selected film 14 is then glued to the back 8 of the carrier part 6.
Beispielsweise kann zu diesem Zweck ein Foliensatz mit mehreren Folienabschnitten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften verwendet werden. Beispielsweise können die Folienabschnitte in Form einer Matrix angeordnet und markiert sein, wobei Folienabschnitte einer Spalte unterschiedliche Reflexionsgrade und gleiche Dicken und Folienabschnitte einer Zeile gleich Reflexionsgrade und unterschiedliche Dicken aufweisen. For example, a film set with several film sections with different physical properties can be used for this purpose. For example, the film sections can be arranged and marked in the form of a matrix, with film sections in a column having different degrees of reflection and the same thicknesses and film sections in a row having the same degrees of reflection and different thicknesses.
Eine andere Möglichkeit, die Reflexionsgrade R1 und R2 derAnother way to set the reflectances R1 and R2
Beschichtungen 9 und 10 aufeinander abzustimmen, besteht darin, dasMatching coatings 9 and 10 consists of:
Trägerteil 6 beidseitig mit vergleichbaren Lackschichten zu versehen. Wie zuvor kann die Lackierung nur im Bereich 15 des Sensors 3 oder ganzflächig erfolgen. Carrier part 6 is to be provided on both sides with comparable layers of paint. How Beforehand, the painting can only be done in the area 15 of the sensor 3 or over the entire surface.
Zur Bestätigung des oben genannten Effekts werden insgesamt fünf unterschiedliche Proben hergestellt. Der Aufbau von vier der fünf Proben ist in den Figuren 3A bis 4B dargestellt. To confirm the above effect, a total of five different samples are prepared. The structure of four of the five samples is shown in Figures 3A to 4B.
Die Probe 0F0R besteht aus einer in den Figuren nicht dargestellten, beidseitig unbeschichteten Kunststoffplatte. Dabei handelt es sich insbesondere um eine 3 mm dicke Platte aus einem Polycarbonat mit dem Handelsnamen Makrolon®, das den elektromagnetischen Eigenschaften von Kunststoffen ähnelt, die beispielsweise für Stoßfänger eingesetzt werden. The sample 0F0R consists of a plastic plate that is not shown in the figures and is uncoated on both sides. In particular, this is a 3 mm thick plate made of a polycarbonate with the trade name Makrolon®, which has the electromagnetic properties of plastics that are used, for example, for bumpers.
Die Probe 2F0R gemäß Figur 3A besitzt nur eine einseitige, einfache Lackschicht 12 mit einer Dicke von etwa 13 pm auf der ersten Oberfläche 7. Eine derartige Dicke ist typisch für ein lackiertes Kraftfahrzeugteil 4. Der verwendete Lack umfasst circa 18 Prozent Massenkonzentration von Alu- Pigmenten im festen Lack (18 Prozent PMC-Alu-Effektpigmente), was einer sehr hohen Pigmentierung einer Metallic-Lackierung von Kraftfahrzeugen entspricht. Diese Probe dient unter anderem zum Nachweis des Reflexions- beziehungsweise Transmissionsverhalten eines konventionellen, nur einseitig lackierten Fahrzeugteils 4. The sample 2F0R according to Figure 3A only has a one-sided, simple lacquer layer 12 with a thickness of approximately 13 μm on the first surface 7. Such a thickness is typical for a painted motor vehicle part 4. The lacquer used comprises approximately 18 percent mass concentration of aluminum pigments in the solid paint (18 percent PMC aluminum effect pigments), which corresponds to a very high pigmentation of a metallic paintwork on motor vehicles. This sample is used, among other things, to demonstrate the reflection or transmission behavior of a conventional vehicle part 4 that is only painted on one side.
Die Probe 2F2R gemäß Figur 3B ist beidseitig mit einer einfachen circa 13 pm dicken Lackschicht 12 beschichtet. Hierzu werden beide Oberflächen 7 und 8 des Trägerteils 6 mit demselben Fahrzeuglack inklusive metallischen Effektpigmenten 13 lackiert. The sample 2F2R according to FIG. 3B is coated on both sides with a simple lacquer layer 12 approximately 13 μm thick. For this purpose, both surfaces 7 and 8 of the carrier part 6 are painted with the same vehicle paint including metallic effect pigments 13.
In den Figuren 4A und 4B sind zwei weitere Proben 4F0R und 4F4R dargestellt, deren Oberflächen 7 und 8 mit einer doppelten Lackschicht 12 mit einer Gesamtdicke von etwa 27 pm versehen werden. Dabei wird bei der Probe 4F0R gemäß Figur 4A erneut nur die erste Oberfläche 7 lackiert, während bei der Probe 4F4R gemäß Figur 4B die erste Oberfläche 7 und die zweite Oberfläche 8 gleichartig lackiert werden. 4A and 4B show two further samples 4F0R and 4F4R, the surfaces 7 and 8 of which are provided with a double layer of lacquer 12 with a total thickness of approximately 27 μm. This is done at In the sample 4F0R according to FIG. 4A, only the first surface 7 is again painted, while in the sample 4F4R according to FIG. 4B, the first surface 7 and the second surface 8 are painted in the same way.
In den Figuren 5A und 5B ist zunächst das Transmissionsbeziehungsweise Reflexionsverhalten der unbeschichteten Kunststoffplatte gemäß Probe 0F0R sowie der einseitig beschichteten Kunststoffplatte 2F0R gemäß Figur 3A als Prozentwert bzw. als entsprechende Signaldämpfung in Dezibel dargestellt. Wie insbesondere in der Figur 5A zu erkennen ist, weist das unbeschichtete Kunststoffmaterial einen Reflexionsgrad von 0 bis 20 Prozent und einen Transmissionsgrad von circa 75 bis 95 Prozent im relevanten Frequenzspektrum zwischen 60 und 90 GHz auf. Dabei liegt der geringste Reflexionsgrad in einem von Radarsensoren typischerweise nicht genutztem Frequenzspektrum unterhalb von 65 GHz. Die an 100 Prozent fehlenden Werte sind insbesondere durch Absorption durch das Kunststoffmatenal zu erklären. 5A and 5B first show the transmission and reflection behavior of the uncoated plastic plate according to sample 0F0R and of the plastic plate 2F0R coated on one side according to FIG. 3A as a percentage value or as the corresponding signal attenuation in decibels. As can be seen in particular in FIG. 5A, the uncoated plastic material has a reflectance of 0 to 20 percent and a transmittance of approximately 75 to 95 percent in the relevant frequency spectrum between 60 and 90 GHz. The lowest reflectance is in a frequency spectrum that is typically not used by radar sensors below 65 GHz. The values missing from 100 percent can be explained in particular by absorption by the plastic material.
Durch Aufbringen einer einfachen Lackschicht 12, wie in der Figur 3A dargestellt, wird ein Minimum der Reflexion auf circa 83 GHz verschoben. Dagegen befindet sich im Bereich zwischen 64 und 77 GHz ein Maximum, mit Reflexionsgraden von etwa 30 bis 40 Prozent, während der Transmissionsgrad auf etwa 55 bis 65 Prozent abnimmt. By applying a simple lacquer layer 12, as shown in FIG. 3A, a minimum of the reflection is shifted to approximately 83 GHz. In contrast, there is a maximum in the range between 64 and 77 GHz, with reflectances of around 30 to 40 percent, while the transmittance decreases to around 55 to 65 percent.
In den Figuren 6A und 6B sind die gemessenen Transmissionsbeziehungsweise Reflexionsgrade für die zwei Proben 2F0R und 2F2R gemäß den Figuren 3A und 3B einander gegenübergestellt. Wie man in den Figuren 6A und 6B erkennen kann, weist der Transmissionsgrad ein Maximum von über 85 Prozent in der Nähe einer Frequenz von 77 GHz auf. Dementsprechend weist die Reflexion bei dieser Frequenz ein Minimum von nahezu 0 Prozent (-24 db) auf. Mithin verursacht das Fahrzeugteil 4 in einem für Radarsensoren typischen Frequenzspektrum praktisch keine störenden Reflexionen. Zudem wird der transmittierte Signalanteil signifikant erhöht, so dass ein Signal-Rausch-Verhältnis signifikant verbessert wird. In Figures 6A and 6B, the measured transmission and reflectance values for the two samples 2F0R and 2F2R according to Figures 3A and 3B are compared with one another. As can be seen in Figures 6A and 6B, the transmittance has a maximum of over 85 percent near a frequency of 77 GHz. Accordingly, the reflection at this frequency has a minimum of almost 0 percent (-24 dB). The vehicle part 4 therefore causes practically no disturbing reflections in a frequency spectrum typical of radar sensors. In addition, the transmitted Signal proportion is significantly increased, so that a signal-to-noise ratio is significantly improved.
In der Figur 6A ist unter anderem zu erkennen, dass es einen zusammenhängenden Frequenzbereich gibt, in dem die Reflexion der doppelt lackierten Probe 2F2R deutlich geringer ist als das Reflexionsminimum der einfach lackierten Probe 2F0R. Äquivalent ist in diesem Bereich die Transmission deutlich größer. In diesem schraffiert gekennzeichnet Bereich zwischen 74 und 79 GHz können radarbasierte Abstandssensoren zuverlässig betrieben werden. In Figure 6A it can be seen, among other things, that there is a coherent frequency range in which the reflection of the double-painted sample 2F2R is significantly lower than the reflection minimum of the single-painted sample 2F0R. Equivalently, the transmission is significantly greater in this area. Radar-based distance sensors can be operated reliably in this hatched range between 74 and 79 GHz.
In den Figuren 7A und 7B sind entsprechend Messergebnisse für die Proben 4F0R und 4F4R gemäß den Figuren 4A und 4B dargestellt. Wie darin zu erkennen ist, verschiebt sich das Transmissionsmaximum beziehungsweise das Reflexionsminimum durch Verdoppelung der Lackschicht 12 in Richtung niedrigerer Arbeitsfrequenzen, insbesondere in dem Bereich von 72 GHz. Trotz der signifikant erhöhten Reflektivität der doppelten Lackschicht beträgt das Reflexionsminimum im Bereich um 72 GHz nur wenige Prozent und eignet sich somit ebenfalls für radarbasierte Abstandssensoren 3. Zudem liegt der reflektierte Signalanteil der beidseitigen lackierten Probe 4F4R mit circa -14 dB etwa 10 dB unterhalb der nur einseitig lackierten Probe 4F0R mit einem reflektierten Signalanteil von etwa -4 dB. Measurement results for samples 4F0R and 4F4R according to FIGS. 4A and 4B are shown in FIGS. 7A and 7B. As can be seen therein, the transmission maximum or the reflection minimum shifts by doubling the lacquer layer 12 towards lower working frequencies, in particular in the range of 72 GHz. Despite the significantly increased reflectivity of the double layer of paint, the minimum reflection in the range around 72 GHz is only a few percent and is therefore also suitable for radar-based distance sensors 3. In addition, the reflected signal component of the sample 4F4R, which is painted on both sides, is around -14 dB, around 10 dB below the only Sample 4F0R painted on one side with a reflected signal component of approximately -4 dB.
In der Zusammenschau der Figuren 6A bis 7B lässt sich erkennen, dass durch Anpassung der Dicke der Lackschichten 12 die Resonanzfrequenz des Fahrzeugteils 4 an die Frequenz der verwendeten elektromagnetischen Wellen 5, insbesondere von Radarwellen 5a und 5b, angepasst werden kann. Als weiterer Optimierungsparameter steht die Dicke D des Trägerteils 6 zur Verfügung. Der Reflexions- bzw. Transmissionsgrad des beschichteten Fahrzeugteils 4 kann weiter optimiert werden, wenn der Reflexionsgrad R2 der zweiten Beschichtung 10 geringfügig kleiner gewählt wird als der Reflexionsgrad R1 der ersten Beschichtung 9, um die von dem Trägerteil 6 verursachte Absorption zumindest teilweise auszugleichen. Beispielsweise beträgt der Reflexionsgrad R2 der zweiten Beschichtung 10 etwa 80 bis 99 Prozent, bevorzugt 90 bis 98 Prozent, beispielsweise 95 Prozent, des Reflexionsgrads R1 der ersten Beschichtung 9. 6A to 7B, it can be seen that by adjusting the thickness of the paint layers 12, the resonance frequency of the vehicle part 4 can be adapted to the frequency of the electromagnetic waves 5 used, in particular radar waves 5a and 5b. The thickness D of the carrier part 6 is available as a further optimization parameter. The degree of reflection or transmittance of the coated vehicle part 4 can be further optimized if the degree of reflection R2 of the second coating 10 is chosen to be slightly smaller than the degree of reflection R1 of the first coating 9 in order to at least partially compensate for the absorption caused by the carrier part 6. For example, the reflectance R2 of the second coating 10 is approximately 80 to 99 percent, preferably 90 to 98 percent, for example 95 percent, of the reflectance R1 of the first coating 9.
Figur 8 zeigt schematisch die Schritte eines Verfahrens zum Verbessern eines Transmissionsgrads eines Fahrzeugteils 4. Figure 8 shows schematically the steps of a method for improving a transmittance of a vehicle part 4.
Wie in der Figur 8 dargestellt, wird in einem ersten Schritt S1 zunächst ein Reflexionsgrad R1 einer ersten Beschichtung 9 bestimmt. As shown in FIG. 8, in a first step S1 a reflectance R1 of a first coating 9 is first determined.
Dies kann, wie oben beschrieben, durch Vermessung eines bereits einseitig lackierten Fahrzeugteils 4 oder aber basierend auf Kenntnis der zur Herstellung verwendeten relevanten Parameter, insbesondere des Transmissions-, Reflexions- und Absorptionsverhalten der verwendeten Materialien, der Dicken des Trägerteils 6 sowie der ersten Beschichtung 9, erfolgen. In diesem Fall kann der Reflexionsgrad R1 des Fahrzeugteils 4 durch entsprechende theoretische Modelle oder anhand von bekannten Messreihen ermittelt werden. Schließlich können auch lediglich die zur Lackierung verwendeten Parameter erfasst werden, ohne den ersten Reflexionsgrad R1 explizit zu erfassen. This can be done, as described above, by measuring a vehicle part 4 that has already been painted on one side or based on knowledge of the relevant parameters used for production, in particular the transmission, reflection and absorption behavior of the materials used, the thickness of the carrier part 6 and the first coating 9 , take place. In this case, the reflectance R1 of the vehicle part 4 can be determined using appropriate theoretical models or based on known series of measurements. Finally, only the parameters used for painting can be recorded without explicitly recording the first reflectance R1.
In einem weiteren Schritt S2 wird eine zweite Beschichtung 10 auf eine gegenüberliegende Oberfläche 8 aufgetragen, wobei der Reflexionsgrad R2 der zweiten Beschichtung 10 so gewählt wird, dass er im Wesentlichen dem ersten Reflexionsgrad R1 entspricht. Dies kann, wie oben bereits dargestellt, entweder durch Aufkleben eines entsprechenden Folienabschnitts auf der zweiten Oberfläche 8, insbesondere einer selbstklebenden metallisierten Kunststofffolie 14, oder durch Lackieren wenigstens eines Abschnitts 15 der zweiten Oberfläche 8, erfolgen. Werden zum Lackieren im Wesentlichen dieselben Parameter, wie etwa eine Schichtdicke einer Lackschicht, gewählt, kann auf die explizite Bestimmung des Reflexionsgrades in der Praxis verzichtet werden, da die Reflexionsart derartiger Lackschichten 12 weitgehend übereinstimmt. In a further step S2, a second coating 10 is applied to an opposite surface 8, the reflectance R2 of the second coating 10 being chosen so that it essentially corresponds to the first reflectance R1. As already shown above, this can be done either by sticking a corresponding film section onto the second surface 8, in particular a self-adhesive metallized plastic film 14, or by painting at least a section 15 of the second surface 8. If essentially the same parameters are selected for painting, such as a layer thickness of a paint layer, the explicit determination of the degree of reflectance can be dispensed with in practice, since the type of reflection of such paint layers 12 largely corresponds.
Bezugszeichen Reference symbols
1 Sensoranordnung 1 sensor arrangement
2 Chassis 2 chassis
3 Abstandssensor 3 distance sensor
3a Sender 3a transmitter
3b Detektor 3b detector
4 Fahrzeugteil 4 vehicle part
5 elektromagnetische Wellen 5 electromagnetic waves
5a (emittierte) Radarwellen 5a (emitted) radar waves
5b (reflektierte) Radarwellen 5b (reflected) radar waves
6 Trägerteil 6 carrier part
7 erste Oberfläche 7 first surface
8 zweite Oberfläche 8 second surface
9 erste Beschichtung 9 first coating
10 zweite Beschichtung 10 second coating
11 Resonator 11 resonator
12 Lackschicht 12 coats of varnish
13 Effektpigment 13 effect pigment
14 metallisierte Kunststofffolie 14 metallized plastic film
15 Abschnitt (der zweiten Oberfläche 8) S1 , S2 Verfahrensschritte 15 section (the second surface 8) S1, S2 process steps
D Dicke des Trägerteils D Thickness of the support part

Claims

Patentansprüche Patent claims
1 . Fahrzeugteil (4), umfassend: ein aus einem Polymermaterial hergestelltes Trägerteil (6) mit einer ersten Oberfläche (7) und einer im Wesentlichen dazu parallelen, zweiten Oberfläche (8); eine auf der ersten Oberfläche (7) des Trägerteils (6) aufgebrachte erste Beschichtung (9), die einen ersten Reflexionsgrad R1 für elektromagnetische Wellen (5) eines vorbestimmten Frequenzspektrums, insbesondere Radarwellen (5a, 5b), aufweist; und eine in wenigstens einem Abschnitt (15) der zweiten Oberfläche (8) des Trägerteils (6) aufgebrachte zweite Beschichtung (10), die einen zweiten Reflexionsgrad R2 für elektromagnetische Wellen (5) des vorbestimmten Frequenzspektrums aufweist, wobei der zweite Reflexionsgrad R2 derart auf den ersten Reflexionsgrad R1 abgestimmt ist, dass das Trägerteil (6), die erste Beschichtung (9) und die zweite Beschichtung (10) einen Resonator (11 ) für die elektromagnetischen Wellen (5) bilden. 1 . Vehicle part (4), comprising: a support part (6) made of a polymer material with a first surface (7) and a second surface (8) substantially parallel thereto; a first coating (9) applied to the first surface (7) of the carrier part (6), which has a first reflectance R1 for electromagnetic waves (5) of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves (5a, 5b); and a second coating (10) applied in at least one section (15) of the second surface (8) of the carrier part (6), which has a second reflectance R2 for electromagnetic waves (5) of the predetermined frequency spectrum, the second reflectance R2 being such the first reflectance R1 is coordinated so that the carrier part (6), the first coating (9) and the second coating (10) form a resonator (11) for the electromagnetic waves (5).
2. Fahrzeugteil (4) nach Anspruch 1 , wobei der erste Reflexionsgrad R1 und der zweite Reflexionsgrad R2 sich betragsmäßig um maximal 20 Prozent, bevorzugt weniger als 10 Prozent, voneinander unterscheiden. 2. Vehicle part (4) according to claim 1, wherein the first reflectance R1 and the second reflectance R2 differ from each other in magnitude by a maximum of 20 percent, preferably less than 10 percent.
3. Fahrzeugteil (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das vorbestimmte Frequenzspektrum im Bereich zwischen 60 und 100 GHz, insbesondere zwischen 75 und 85 GHz, liegt. 3. Vehicle part (4) according to claim 1 or 2, wherein the predetermined frequency spectrum is in the range between 60 and 100 GHz, in particular between 75 and 85 GHz.
4. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Fahrzeugteil (4) einen Transmissionsgrad von mehr als 50 Prozent, bevorzugt mehr als 80 Prozent, für das vorbestimmte Frequenzspektrum aufweist und/oder einen Reflexionsgrad von weniger als 10 Prozent, bevorzugt weniger als 5 Prozent, aufweist. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Trägerteil (6) eine Dicke (D) in einem Bereich zwischen 1 ,5 und 5,0 mm, insbesondere im Bereich von 1 ,85 bis 2,15 mm oder von 3,70 bis 4,3 mm, aufweist. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es sich bei der ersten Beschichtung (9) um eine Lackschicht oder um eine lackierte oder eingefärbte Kunststofffolie handelt. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Beschichtung (9) und/oder die zweite Beschichtung (10) eine Dicke in einem Bereich zwischen 80 und 130 pm aufweist. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Beschichtung (9) Effektpigmente (13), insbesondere metallische Effektpigmente, enthält. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die zweite Beschichtung (10) im Wesentlichen dieselbe Struktur, Zusammensetzung und Dicke aufweist wie die erste Beschichtung (9). Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Beschichtung (10) eine Metallfolie oder metallisierte Kunststofffolie (14) aufweist. Fahrzeugteil (4) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Fahrzeugteil als Stoßfänger und/oder Abdeckung einer Sensoranordnung ausgestaltet ist. Sensoranordnung (1 ), umfassend: 4. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 3, wherein the vehicle part (4) has a transmittance of more than 50 percent, preferably more than 80 percent, for the predetermined Frequency spectrum and / or has a reflectance of less than 10 percent, preferably less than 5 percent. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 4, wherein the carrier part (6) has a thickness (D) in a range between 1.5 and 5.0 mm, in particular in the range of 1.85 to 2.15 mm or from 3.70 to 4.3 mm. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 5, wherein the first coating (9) is a lacquer layer or a painted or colored plastic film. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 6, wherein the first coating (9) and/or the second coating (10) has a thickness in a range between 80 and 130 pm. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 7, wherein the first coating (9) contains effect pigments (13), in particular metallic effect pigments. Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 8, wherein the second coating (10) has essentially the same structure, composition and thickness as the first coating (9). Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 9, wherein the second coating (10) has a metal foil or metallized plastic film (14). Vehicle part (4) according to at least one of claims 1 to 10, wherein the vehicle part is designed as a bumper and / or cover of a sensor arrangement. Sensor arrangement (1), comprising:
- ein Fahrzeugchassis (2); - a vehicle chassis (2);
- wenigstens einen an dem Fahrzeugchassis (2) angeordneten Sender (3a) zum Senden von elektromagnetischen Wellen (5) eines vorbestimmten Frequenzspektrums, insbesondere Radarwellen (5a); - at least one transmitter (3a) arranged on the vehicle chassis (2) for sending electromagnetic waves (5) of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves (5a);
- wenigstens einen an dem Fahrzeugchassis (2) angeordneten Detektor (3b) zum Detektieren von elektromagnetischen Wellen (5) in dem vorbestimmten Frequenzspektrum, insbesondere reflektiert Radarwellen (5b); und - at least one detector (3b) arranged on the vehicle chassis (2) for detecting electromagnetic waves (5) in the predetermined frequency spectrum, in particular reflected radar waves (5b); and
- ein im Bereich des Senders (3a) und/oder Detektors (3b) angebrachtes Fahrzeugteil (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. Kraftfahrzeug mit wenigstens einem radarbasierten Sensor, insbesondere Abstandssensor (3), wobei der radarbasierte Sensor hinter einem Fahrzeugteil (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angeordnet ist, und wobei die erste Beschichtung (9) des Fahrzeugteils (4) eine an einer Außenseite des Fahrzeugs aufgebrachte Lackschicht (12) aufweist und die zweite Beschichtung des Fahrzeugteils (4) dem radarbasierte Sensor zugewandt ist. Verfahren zum Verbessern eines Transmissionsgrads eines Fahrzeugteils (4) für elektromagnetische Wellen (5) eines vorbestimmten Frequenzspektrums, insbesondere Radarwellen (5a, 5b), umfassend: - a vehicle part (4) mounted in the area of the transmitter (3a) and/or detector (3b) according to one of claims 1 to 11. Motor vehicle with at least one radar-based sensor, in particular distance sensor (3), the radar-based sensor being behind a vehicle part ( 4) is arranged according to one of claims 1 to 11, and wherein the first coating (9) of the vehicle part (4) has a paint layer (12) applied to an outside of the vehicle and the second coating of the vehicle part (4) faces the radar-based sensor is. Method for improving a transmittance of a vehicle part (4) for electromagnetic waves (5) of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves (5a, 5b), comprising:
- Bestimmen (S1 ) eines Reflexionsgrads R1 einer ersten Beschichtung (9) einer ersten Oberfläche, insbesondere einer auf einer Außenseite des Fahrzeugteils (4) aufgebrachten Lackschicht oder eingefärbten oder lackierten Kunststofffolie (12); und - Determining (S1) a reflectance R1 of a first coating (9) of a first surface, in particular a lacquer layer or colored or painted plastic film (12) applied to an outside of the vehicle part (4); and
- Aufbringen (S2) einer zweiten Beschichtung (10) in wenigstens einem Abschnitt (15) einer der ersten Oberfläche (7) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (8) des Fahrzeugteils (4), wobei ein Reflexionsgrad R2 der zweiten Beschichtung (10) an den Reflexionsgrad R1 der ersten Beschichtung (9) angepasst wird. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Bestimmens (S1 ) umfasst: - Applying (S2) a second coating (10) in at least one section (15) of one of the first surfaces (7) opposite second surface (8) of the vehicle part (4), a reflectance R2 of the second coating (10) being adapted to the reflectance R1 of the first coating (9). The method according to claim 14, wherein the step of determining (S1 ) comprises:
- Bestimmen einer Schichtdicke der ersten Beschichtung (9); und/oder - Determining a layer thickness of the first coating (9); and or
- Messen eines Reflexionsgrads R1, einer auf einem Trägerteil (6) des Fahrzeugteils (4) aufgebrachten ersten Beschichtung (9). Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei der Schritt des Aufbringens (S2) umfasst: - Measuring a reflectance R1 of a first coating (9) applied to a carrier part (6) of the vehicle part (4). A method according to claim 14 or 15, wherein the applying step (S2) comprises:
- Lackieren des wenigstens einen Abschnitts (15) der zweiten Oberfläche (8), insbesondere einer Innenseite des Fahrzeugteils (4), insbesondere mit einem Lack mit Effektpigmenten (13); und/oder - Painting the at least one section (15) of the second surface (8), in particular an inside of the vehicle part (4), in particular with a paint with effect pigments (13); and or
- Aufkleben einer Folie, insbesondere einer selbstklebenden Metallfolie oder metallisierte Kunststofffolie (14), auf dem wenigstens einen Abschnitt (15). Foliensatz zum Verbessern eines Transmissionsgrads für elektromagnetische Wellen (5) eines vorbestimmten Frequenzspektrums, insbesondere Radarwellen (5a, 5b), wobei der Foliensatz eine Mehrzahl von selbstklebenden Abschnitten einer Metallfolie oder einer metallisierten Kunststofffolie (14) umfasst, wobei die Abschnitte sich bezüglich ihres Reflexionsgrades und, optional, bezüglich ihrer Dicke, unterscheiden. - Sticking a film, in particular a self-adhesive metal film or metallized plastic film (14), onto the at least one section (15). Film set for improving a transmittance for electromagnetic waves (5) of a predetermined frequency spectrum, in particular radar waves (5a, 5b), the film set comprising a plurality of self-adhesive sections of a metal film or a metallized plastic film (14), the sections differing in their degree of reflectance and , optionally, differ in terms of their thickness.
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