具有车顶外覆层和环境传感器的车顶模块制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车、尤其是用于载客机动车的车顶模块，所述车顶模块包括车顶外覆层和至少一个传感器模块(20)，所述车顶外覆层形成所述车顶模块的外观面，所述传感器模块包括雷达天线并且在所述机动车的自主或部分自主的行驶运行中检测车辆环境。本发明专利技术设置面状衬底，在所述衬底上布置有薄膜(32)形式的结构化的涂层，所述薄膜形成所述雷达天线并且与控制和评估单元(36)连接。控制和评估单元(36)连接。控制和评估单元(36)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有车顶外覆层和环境传感器的车顶模块


[0001]本专利技术涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的车顶模块。

技术介绍

[0002]这种车顶模块在实践中是已知的，并且在载客机动车中可以形成车顶，该车顶作为单独的结构单元安置到形成白车身的车辆车身上。这种车顶模块可以构造为具有连贯地与车身固定的车顶外覆层的固定车顶，或者也可以具有车顶开口系统，该车顶开口系统包括盖元件，借助该盖元件可以选择性地关闭或打开车顶开口。车顶模块可以设有传感器模块，所述传感器模块能够实现相关车辆的利用驾驶员辅助系统的自主的或部分自主的行驶。具有用于监控和检测车辆周围环境的环境传感器、如雷达传感器的传感器模块固定在车顶上，因为该传感器模块通常是相关车辆的最高隆起部，从所述最高隆起部可良好地看到车辆周围环境。然而，安置在车顶上的环境传感器会对车顶模块的外观产生不利影响，尤其是由环境传感器产生的车顶也不能满足关于空气动力学的高要求，这也反映在相关车辆的能耗中。

技术实现思路

[0003]本专利技术的任务在于，提供一种包括传感器模块的车顶模块，其中集成有雷达天线，使得车顶模块在视觉外观和空气动力学方面满足高要求。
[0004]根据本专利技术，该任务通过具有权利要求1的特征的车顶模块来解决。
[0005]因此，本专利技术的主题是一种用于机动车、尤其是用于载客机动车的车顶模块，其包括车顶外覆层和至少一个具有环境传感器的传感器模块，所述环境传感器包括雷达天线。雷达天线以薄膜的形式施加到车顶模块的面状衬底上并且由此在面状衬底上形成结构化的、能传导的涂层。形成雷达天线的、尤其激光结构化的薄膜为了评估或控制由其接收的信号或由其发出的信号而与控制和评估单元连接。在车顶模块中总归可供使用的面状衬底可以用作用于雷达天线的载体。因此，对于雷达天线在车顶模块中的集成，在造型方面不需要修改。更确切地说，可以使用现有的形状，其中，同时附加地将雷达天线作为环境传感器的组成部分集成到车顶模块中。除了具有雷达天线的雷达传感器之外，根据本专利技术的车顶模块也可以设有另外的环境传感器或设有具有环境传感器的传感器模块。这些环境传感器可以以多种方式构造并且例如包括激光雷达传感器、光学传感器(如摄像头)等。
[0006]原则上，布置有雷达天线的面状衬底可以由塑料形成或者也可以由玻璃形成。例如，面状衬底由聚碳酸酯材料或PMMA构成。
[0007]利用本专利技术提供了一种传感器车顶或车顶传感器模块(RSM)，其能够实现相关车辆的自主或部分自主的行驶。在自主驾驶模式下，相关车辆至少在没有驾驶员的显著干预的情况下自主地行驶。在部分自主的行驶模式中，根据本专利技术的车顶模块例如是驾驶员辅助系统的一部分。
[0008]在本专利技术的意义上构造的车顶模块以集成的方式呈现为车顶，在该车顶中接收有
对于相关车辆的自主或部分自主行驶所需的部件。集成有多个功能元件的车顶模块可以作为紧凑的结构单元在车辆制造商方面为了构成车顶而与车辆车身或车身结构连接。
[0009]此外，根据本专利技术的车顶模块尤其可以应用在载客机动车中。然而，它也可以在商用车、例如货车或卡车牵引机中形成车顶或者可以是车顶的一部分。
[0010]如上所述，呈现为用于雷达天线或用于形成雷达天线的薄膜的载体的衬底可以由车顶模块的不同区域或元件形成。例如，该衬底由车顶外覆层形成，该车顶外覆层也可以是传感器模块的壳体。
[0011]在根据本专利技术的车顶模块的一种特殊的实施方式中，衬底由透视区域形成，在其后方布置有另外的环境传感器。能够作为车顶外覆层的组成部分的透视区域对于由该环境传感器使用的波长而言必须是透明的。在所谓的激光雷达传感器的情况下，所使用的波长优选为905nm或甚至大约为1550nm。如果环境传感器是摄像头，则所使用的波长范围可以处于可见光的范围内和/或红外范围内。尤其是，透视区域设计成使得在300nm和2000nm之间的波长范围内的信号能够通过。尤其是当由薄膜形成的雷达天线和布置有雷达天线的面状衬底位于透视区域后方或者透视区域在其内侧承载雷达天线时，也应保证雷达辐射的穿透性。
[0012]出于安全原因有利的是，在根据本专利技术的车顶模块中集成有信号灯组件，该信号灯组件显示相关车辆的行驶模式，也就是说，该信号灯组件显示传感器模块的激活状态，从而对于车辆周围环境可识别出相关车辆是否处于自主行驶模式中。这种信号灯组件常常被称为ADS(Autonomous Drive Signal，自主驱动信号)灯。在根据本专利技术的车顶模块的一种特殊的实施方式中，根据本专利技术的车顶模块的衬底是信号灯组件的组成部分，在该衬底上布置有雷达天线。
[0013]例如，信号灯组件包括形成窗元件的透明覆盖件，通过该透明覆盖件能识别信号灯并且该透明覆盖件形成用于雷达天线的衬底。
[0014]为了使雷达天线损坏的风险最小化，将形成雷达天线的结构化涂层布置在透明覆盖件的面向信号灯组件的光源(即背离车辆周围环境)的一侧上。因此，能够由车顶外覆层形成的透明覆盖件或由该透明覆盖件形成的窗元件在这种情况下形成面状衬底。
[0015]在根据本专利技术的车顶模块的另一种特殊的实施方式中，信号灯组件的光源形成用于结构化涂层的面状衬底。在这种情况下，光源例如由LED区域形成。
[0016]在根据本专利技术的车顶模块的另一替代的实施方式中，衬底由信号灯组件的面状的光导元件形成。由光源发出的光在信号灯组件激活时被耦合输入到面状的光导元件中，该面状的光导元件然后朝向车辆周围环境的方向发出光。
[0017]也可以考虑，布置有雷达天线的面状衬底由信号灯组件的面状漫射元件形成。
[0018]此外可以考虑，衬底由光学构件(如透镜、散射元件等)形成，所述光学构件是信号灯组件的组成部分。
[0019]本专利技术的主题还包括一种机动车辆，其包括前述类型的车顶模块。
[0020]本专利技术的主题的其它优点和有利构型可从说明书、附图和权利要求中得出。
附图说明
[0021]根据本专利技术的车顶模块的实施例在附图中示意性地简化示出并且在下面的说明
中详细阐述。本专利技术示出：
[0022]图1具有根据本专利技术的车顶模块的车顶的立体俯视图；
[0023]图2具有雷达天线的根据图1的车顶模块的信号灯组件的示意图；
[0024]图3图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第二实施方式的剖面；
[0025]图4图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第三实施方式的剖面；
[0026]图5图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第四实施方式的剖面；
[0027]图6图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第五实施方式的示意性立体图；
[0028]图7图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第六实施方式的剖面；
[0029]图8图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第七实施方式的剖面；
[0030]图9图1所示类型的车顶模块的信号灯组件的第八实施方式的剖面；和
[0031]图10图1所示类型的车顶模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于机动车、尤其是用于载客机动车的车顶模块，所述车顶模块包括车顶外覆层和至少一个传感器模块(20)，所述车顶外覆层形成所述车顶模块的外观面，所述传感器模块包括雷达天线并且在所述机动车的自主或部分自主的行驶运行中检测车辆环境，其特征在于面状衬底，在所述衬底上布置有薄膜(32)形式的结构化的涂层，所述薄膜形成所述雷达天线并且与控制和评估单元(36)连接。2.根据权利要求1所述的车顶模块，其特征在于，所述衬底由所述车顶外覆层形成。3.根据权利要求1或2所述的车顶模块，其特征在于，所述衬底由用于环境传感器(50)的透视区域形成。4.根据权利要求1或2所述的车顶模块，其特征在于，所述衬底是信号灯组件(24、24A、24B)的组成部分，所述信号灯组件显示相关车辆的行驶模式。5.根据权利要求4所述的车顶模块，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：韦巴斯托股份公司，
类型：发明
国别省市：