本发明专利技术涉及一种用于形成机动车辆上的车辆顶部的顶部模块(01)，所述顶部模块(01)包括面板构件(02)，所述面板构件的外表面至少部分地形成车辆顶部的顶部蒙皮(03)，所述顶部模块(01)包括配置为能够发送和/或接收用于检测车辆环境的电磁信号(15)的至少一个环境传感器(04)。所述环境传感器(04)布置在由所述面板构件(02)形成的顶部蒙皮(03)之下，所述顶部模块(01)包括冷却器(07)，所述冷却器(07)配置为能够排出由所述环境传感器(04)发出的废热和/或从所述环境传感器(04)外部引入的热量。从所述环境传感器(04)外部引入的热量。从所述环境传感器(04)外部引入的热量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于形成车辆顶部的包括冷却器的顶部模块
[0001]本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于形成机动车辆上的车辆顶部的顶部模块。
技术介绍
[0002]通用的顶部模块广泛用于车辆制造，因为这些顶部模块可以预制为单独的功能模块，并且可以在组装车辆时交付到装配线。在其外表面处，顶部模块至少部分地形成车辆顶部的顶部蒙皮，其防止湿气和气流进入车内。顶部蒙皮由稳定材料、例如涂漆金属板或涂漆或染色塑料制成的面板构件形成。顶部模块可以是刚性的车辆顶部的一部分，也可以是可打开的顶部构件的一部分。
[0003]自动或半自动驾驶车辆在车辆制造中越来越普遍。为了使车辆控制器能够自动或半自动地控制机动车辆，需要多个环境传感器，这些环境传感器检测机动车辆的环境并确定当前的交通状况。为此，已知的环境传感器发送和接收相应的电磁信号、例如激光束或雷达束，相应的信号评估允许产生车辆环境的数据模型并将其用于控制车辆。已知的环境传感器安装在相应的传感器外壳中，以保护环境传感器免受有害环境条件、例如湿度和气流的影响。然后可以将该传感器外壳安装在由顶部模块形成的顶部蒙皮的顶部，以便为环境传感器提供360
°
视野。
[0004]将传感器外壳附接到顶部模块的不利之处在于车辆的空气动力学特性受到单独的传感器外壳的负面影响。此外，车辆的外观受到单独安装在顶部模块的顶部蒙皮上的传感器外壳的负面影响。
技术实现思路
[0005]因此，本专利技术的目的是提出一种顶部模块，该顶部模块避免了上述现有技术的缺点。
[0006]该目的通过权利要求1教导的顶部模块实现。
[0007]本专利技术的有利实施例是从属权利要求的主题。
[0008]根据本专利技术的顶部模块的特征在于，环境传感器布置在由面板构件形成的顶部蒙皮之下。因此，环境传感器作为构件集成在顶部模块中，而不是具有单独外壳地安装在顶部模块顶部。这显著改善了顶部模块的空气动力学性能，并使车辆设计更具吸引力。根据本专利技术，顶部模块还包括冷却器，以避免由于环境传感器发出的废热或由于从外部引入的热量、例如通过太阳辐射而在顶部模块之内积聚热量。由环境传感器发出的热量或任何其他热量可以通过冷却器排出，由此可以避免环境传感器的不可接受的高工作温度。
[0009]根据本专利技术的顶部模块可以形成结构单元，在其中集成了由驾驶员辅助系统支持的用于自动或半自动驾驶的特征并且其可以由车辆制造商放置在车身上。
[0010]此外，根据本专利技术的顶部模块可以是纯实心顶部或者可以包括顶部开口系统。此外，顶部模块可配置用于客车或多用途车。
[0011]根据一个优选实施例，环境传感器布置在顶部模块的干燥区中，该干燥区被保护以免于受潮，以保护环境传感器免受潮湿造成的损坏。根据本专利技术提供的冷却器确保环境传感器发出的废热从干燥区排出。以这种方式可靠地阻止了干燥区中的热量积聚。
[0012]基本上可以以任何方式将废热从顶部模块中的干燥区排出。根据一个优选实施例，冷却器包括至少一个导热元件，借助于该导热元件可以将环境传感器发出的废热从干燥区排出。
[0013]考虑到将由环境传感器发出的废热尽可能没有阻力地热传递到导热元件，环境传感器具有冷却表面是特别有利的。在这种情况下，环境传感器可以经由该冷却表面贴靠在导热元件上，以便建立具有低传导阻力的热传递。基本上任何类型的热传导元件都可以用于热传导。如果导热元件以热管的方式或以金属板件的方式配置，则热传导特别有效。热管是填充有冷却液的中空体并且可以由例如铜制成。冷却液在中空体内循环，从而使热传导更有效。冷却剂回路可以打开或关闭。
[0014]如果提供金属板件作为导热元件，则其可以优选地以支撑板的方式配置。例如，支撑板可以是车身外壳或车架的一部分。支撑板也可以是顶部模块框架或顶部模块支撑元件的一部分。在许多情况下，支撑板允许废热充分有效地排出以使得通过例如冷却风扇进行的主动冷却变得不必要。经由支撑板，热量可以排出到车辆其他区域。
[0015]如果导热元件以支撑板的方式配置，则支撑板可以用于将环境传感器固定在顶部模块中。这样，可以建立从环境传感器到支撑板的高效热传递。
[0016]热量经由导热元件可以在环境传感器的基本上任何点处排出。根据第一变型，导热元件与环境传感器下侧的冷却表面接触。这使得安装特别简单。替代地，导热元件可以与环境传感器的至少一个侧面上的冷却表面接触。例如，导热元件可以具有L形或U形端部，其在两个或三个侧面上围绕环境传感器。环境传感器和导热元件之间的侧向接触可以节省竖直安装空间。
[0017]如果环境传感器布置在干燥区以防受潮，如果顶部模块另外包括与顶部模块的干燥区分隔开的潮湿区，则可以简化环境传感器的冷却。在这种情况下，冷却器布置在所述潮湿区中，因为通过潮湿区的介质交换允许以特别有效的方式排出废热。
[0018]如果用于容纳环境传感器的干燥区和用于容纳冷却器的潮湿区紧邻，则顶部模块的干燥区借助于密封结构相对于潮湿区密封是有利的，以便可靠地防止湿气从潮湿区进入干燥区。
[0019]冷却器可以使用基本上任何冷却介质将废热从顶部模块排出。为此，使用环境空气是特别有利的，在这种情况下，冷却器是空气冷却器。为了实现空气冷却，顶部模块的潮湿区的壁可以具有至少一个开口、优选地至少两个开口。在这种情况下，新鲜空气可以通过开口、特别是通过第一开口输送到潮湿区。排出的热量可以通过加热新鲜空气被吸收。随后，加热的新鲜空气通过开口、特别是通过第二开口，被输送出潮湿区，废热则从顶部模块排出。如果存在至少一个单独的开口供空气流入并且存在至少一个单独的开口供空气流出，则改善了气流。
[0020]冷却器可以包括冷却风扇，该冷却风扇主动地将冷却空气输送通过顶部模块以增强冷却气流。
[0021]冷却器可以另外包括冷却元件，以改善向冷却空气的热传递。
[0022]冷却元件具有冷却翅片是特别有利的，以便因此增加冷却元件的可用于冷却的表面。这种类型的冷却元件翅片相对紧凑并且具有用于传热的大的冷却表面。
[0023]作为使用冷却空气冷却冷却器的一种替代方案，冷却器也可以经由交叉点连接到车辆的冷却剂回路。以这种方式，车辆的冷却回路可用于排出顶部模块的废热。考虑到顶部模块中的有效温度管理，顶部模块包括至少一个温度传感器是有利的，该温度传感器可用于测量顶部模块中的温度。
[0024]特别地，这使得可以测量环境传感器的区域中的温度，以便将环境传感器的温度限制在允许的程度并且实现尽可能快地将温度冷却到目标温度之下。
[0025]在这种情况下，冷却器的冷却能力可以特别有利地根据温度传感器测量的温度而被在开环或闭环中控制，以便不超过预期目标温度或预期极限温度或尽可能快地将温度从上升的温度范围冷却到目标温度范围。
[0026]基本上任何类型的环境传感器都可以安装在顶部模块中。如果使用激光雷达传感器和/或雷达传感器和/或相机传感器和/或多相机传感器，则对根据本专利技术的设置在顶部模块中的冷却特别有利。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成机动车辆上的车辆顶部的顶部模块(01)，所述顶部模块(01)包括面板构件(02)，所述面板构件的外表面至少部分地形成车辆顶部的顶部蒙皮(03)，所述顶部模块(01)包括配置为能够发送和/或接收用于检测车辆环境的电磁信号(15)的至少一个环境传感器(04)，其特征在于，所述环境传感器(04)布置在由所述面板构件(02)形成的顶部蒙皮(03)之下，所述顶部模块(01)包括冷却器(07)，所述冷却器(07)配置为能够排出由所述环境传感器(04)发出的废热和/或从所述环境传感器(04)外部引入的热量。2.根据权利要求1所述的顶部模块，其特征在于，所述环境传感器(04)布置在所述顶部模块(01)的干燥区(05)中，所述干燥区被保护免受潮湿，所述冷却器配置为能够将由所述环境传感器(04)发出的废热从所述干燥区(05)排出。3.根据权利要求1或2所述的顶部模块，其特征在于，所述冷却器(07)包括至少一个导热元件(08)，所述导热元件(08)配置为排出由所述环境传感器(04)发出的废热。4.根据权利要求3所述的顶部模块，其特征在于，所述环境传感器(04)具有至少一个冷却面(09)，所述环境传感器(04)的冷却面(09)贴靠在所述导热元件(08)上。5.根据权利要求3或4所述的顶部模块，其特征在于，所述导热元件(08)以热管的方式或以金属板件的方式配置。6.根据权利要求5所述的顶部模块，其特征在于，作为所述导热元件的金属板件以支撑板的方式配置。7.根据权利要求3至6中任一项所述的顶部模块，其特征在于，所述导热元件(08)与所述环境传感器(04)的下侧上的冷却表面和/或至少一个侧面上的冷却表面接触。8.根据权利要求1至7中任一项所述的顶部模块，其特征在于，所述冷却器(07)布置在与所述干燥区(05)分隔开的潮湿区(06)中，所述环境传感器(04...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：韦巴斯托股份公司，
类型：发明
国别省市：
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