CN112793517A - 传感器安装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种传感器安装结构。该传感器安装结构具备：外装面板(14)，其被设置在车辆(10)的侧部；安装面(28)，其被配置在与所述外装面板(14)的一般面(30)相比而向车辆宽度方向内侧陷入的位置上；连接面(32)，其将所述安装面(28)的边缘与所述一般面(30)连接在一起；周围信息传感器(40)，其对车辆(10)的周围信息进行检测，且被配置在与所述安装面(28)相比靠车辆宽度方向内侧处，所述连接面(32)以如下方式而倾斜，即，在从所述安装面(28)的边缘起朝向所述一般面(30)而上升的过程中从所述安装面(28)观察时向面方向外侧前进。

Description

传感器安装结构
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年11月14日提交的日本专利申请No.2019-206548的优先权，该日本专利申请的包括说明书、权利要求书、说明书附图和说明书摘要在内的全部内容通过引用的方式而合并于此。
技术领域
在本说明书中，公开了一种在车辆的侧部处安装了对该车辆的周围信息进行检测的周围信息传感器的传感器安装结构。
背景技术
近年来，为了提高车辆的安全性、或者由车辆一方来自动地执行驾驶任务的一部分，从而提出了一种在车辆的侧部安装对周围信息进行检测的周围信息传感器的技术。
例如，在专利文献1中，提出一种分别在车辆的左右前翼子板上安装摄像机的技术。摄像机以朝向车辆的斜后方的方式而被设置，且由摄像机所拍摄到的影像被实时地显示在车厢内的监视器上。通过在车辆的侧部设置这种摄像机等传感器，从而能够取得对于提高安全性以及自动驾驶而有用的信息。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-37110号公报
然而，在专利文献1的技术中，包括摄像机在内的后方目视确认装置与前翼子板相比而向外侧突出。换言之，关于空气动力性能，专利文献1的技术还存在改善的余地。
因此，在本说明书中，公开了一种能够在对车辆的周围信息进行检测的同时抑制空气动力性能的下降的传感器安装结构。
发明内容
在本说明书公开的一种传感器安装结构的特征在于，具备：外装面板，其被设置在车辆的侧部处；安装面，其被配置在与所述外装面板的一般面相比而向车辆宽度方向内侧陷入的位置上；连接面，其将所述安装面的边缘与所述一般面连接在一起；周围信息传感器，其对车辆的周围信息进行检测，且被配置在与所述安装面相比靠车辆宽度方向内侧处，所述连接面以如下的方式而倾斜，即，在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中从所述安装面观察时向面方向外侧前进。
通过将周围信息传感器配置在与被配置于陷入的位置上的安装面相比靠车辆宽度方向内侧处，从而周围信息传感器不会向外部突出。此外，通过使连接面倾斜，从而沿着车辆侧部的外装面板而流动的风会被整流，由此能够有效地抑制因外装面板的陷入所导致的空气动力阻力的增加。
在该情况下，也可以设为，所述连接面包括前侧连接面和后侧连接面，其中，所述前侧连接面位于所述安装面的车辆前方，且以在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中向车辆前方前进的方式而倾斜，所述后侧连接面位于所述安装面的车辆后方，且以在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中向车辆后方前进的方式而倾斜，所述后侧连接面相对于所述一般面的上升角小于所述前侧连接面相对于所述一般面的上升角。
通过设为上述结构，从而从安装面起沿着后侧连接面而流动的风的挠曲变少，以使得该风会更顺畅地进行流动。其结果为，进一步提高了车辆的空气动力性能。
此外，也可以设为，车辆前后方向上的所述后侧连接面的宽度大于所述前侧连接面的宽度。
通过设为上述结构，从而能够在将后侧连接面的上升角抑制得较小的同时，使安装面从一般面充分地陷入。其结果为，能够有效地防止其他部件对于周围信息传感器的干涉等。
此外，也可以设为，所述后侧连接面的上升量小于所述前侧连接面的上升量。
通过设为上述结构，从而能够进一步减小行驶风从安装面上通过时的空气动力阻力。
此外，也可以设为，所述前侧连接面的前端边以后方下降的方式而倾斜。
通过设为上述结构，由于行驶风在被整流的同时向后方流动，因此与前端边平行于车辆上下方向的情况相比，进一步提高了空气动力性能。
此外，也可以设为，所述外装面板包括翼子板面板和追加面板，所述追加面板被安装在所述翼子板面板的车辆宽度方向外侧且形成有所述安装面以及所述连接面，在所述翼子板面板中的通过所述追加面板而被覆盖的部位处，形成有所述周围信息传感器的安装用孔。
通过设为上述结构，由于安装用孔通过追加面板而被覆盖从而从外部看不到，因此能够提高车辆的外观设计性。
根据在本说明书中所公开的传感器安装结构，能够在对车辆的周围信息进行检测的同时抑制空气动力性能的下降。
附图说明
图1为从前方观察车辆的立体图。
图2为表示周围信息传感器的安装的情况的分解立体图。
图3为从车辆的侧方观察周围信息传感器的周围的图。
图4为图3的A-A剖视图。
图5为图3的B-B剖视图。
图6为图3的C-C剖视图。
图7为对追加面板的各种尺寸进行说明的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图而对传感器安装结构进行说明。图1为从前方观察车辆10的立体图。另外，在以下的附图中，“Fr”、“Up”、“R”分别表示车辆前方、车辆上方、车辆右侧方。
车辆10具有驾驶辅助功能或者自动驾驶功能。在此，“驾驶辅助”是指车辆10实施动态驾驶任务的一部分的功能，例如意为由美国的机动车工程师学会(SAE，Society ofAutomotive Engineer)所规定的等级1或者等级2。在等级1中，车辆10对转向操作以及加减速的任意一方进行支援。在等级2中，车辆10在使转向操作和加减速双方协作的同时对驾驶进行支援。此外，“自动驾驶”是指车辆10实施几乎所有动态驾驶任务的功能，例如意为由SAE所规定的等级3至等级5中的任意一级。等级3为，在高速道路等特定的场所中使所有动态驾驶任务被自动化但在紧急时需要驾驶员的操作的驾驶方式。此外，等级4为，仅限于特定的场所而使所有动态驾驶任务被自动化并且紧急时的应对也被自动地处理的驾驶方式。等级5为，不存在场所等的限制而在几乎所有条件下均能够进行自动驾驶的驾驶方式，所谓的“完全自动驾驶”。
为了实现驾驶辅助或者自动驾驶，在车辆10中搭载有周围信息传感器40。周围信息传感器40为，对车辆10的周围的状态进行检测的传感器。上述周围信息传感器40包括例如图像传感器(CCD(电荷耦合元件)传感器或CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器等)，也可以为对车辆10的周围的图像进行拍摄的摄像机。此外，周围信息传感器40也可以为通过发送和接收电磁波而对车辆10的周围的物体进行检测的传感器。作为上述传感器，例如包括使用毫米波的毫米波雷达、使用红外线激光的红外线激光雷达、使用以脉冲状而发光的激光的激光雷达(Lidar)等。此外，周围信息传感器40也可以为通过发送和接收超声波而对车辆10的周围的物体进行检测的传感器，例如间隙声纳等。此外，只要被搭载于一台车辆10上的周围信息传感器40为一个以上且一种以上，则其个数以及种类数不被特别限定。在下文中，以将激光雷达作为周围信息传感器40而搭载的情况为例来进行说明。
本例中，如图1所示，将周围信息传感器40之一安装在车辆侧部的外装面板14上。如后文所述，该外装面板14包括翼子板面板16和被安装在该翼子板面板16上的追加面板18。在本例中，如图1所示，周围信息传感器40被配置在前轮12的上侧位置处。未图示的车辆10的控制部基于由该周围信息传感器40(在本例中为激光雷达)所得到的检测结果，而对车辆10周围的物体的有无进行判断。然后，控制部基于该判断结果，而对车辆10的转向以及加减速中的至少一方进行控制，或者将某些警报(例如，在具有碰撞到物体的危险性的情况下通知表示该含义的警报等)通知给驾驶员。
参照图2至图7而对该周围信息传感器40的安装进行说明。图2为表示周围信息传感器40的安装的情况的分解立体图。此外，图3为从车辆10的侧方观察周围信息传感器40周围的图。此外，图4为图3的A-A剖视图，图5为图3的B-B剖视图，图6为图3的C-C剖视图。另外，图7为对追加面板18的各种尺寸进行说明的示意图。另外，在图3以及图4中，为了明确开口以及孔的位置，对翼子板面板16施加浓墨影线，对追加面板18施加淡墨影线。
如上文所述，外装面板14包括翼子板面板16和追加面板18。翼子板面板16以及追加面板18均以使金属面板成形的方式而被构成。如图2所示，追加面板18被安装在翼子板面板16的外表面上。在翼子板面板16中的与追加面板18的重叠部位处设置有在车辆宽度方向上向内侧陷入了的退避部20，以避免与追加面板18的干涉。该退避部20的外周形状与追加面板18的外周形状基本相同。即，退避部20成为其前端边以后方下降的方式而倾斜的大致梯形形状。
在退避部20的大致中央处，形成有容许后述的周围信息传感器40的突出部44的穿过的退避开口22。另外，在退避部20上，形成有供结合夹50(在图2中未图示，参照图6)插穿的多个夹孔24。结合夹50被用于周围信息传感器40以及追加面板18的结合中。
追加面板18为，经由结合夹50等结合部件而被安装在翼子板面板16上的面板部件。该追加面板18的中央向车辆宽度方向内侧陷入。该陷入而形成的面成为安装面28。在安装面28的外周围，存在有与翼子板面板16平滑地连在一起的一般面30。另外，在安装面28与一般面30之间，存在有将二者连接的前侧连接面32f、后侧连接面32r、上侧连接面32u以及下侧连接面32l。另外，在下文中，在不区分前后上下的情况下，省略后缀字母，而称为“连接面32”。
安装面28为几乎平坦的平面。该安装面28成为其前端边以后方下降的方式而倾斜的大致梯形形状。后述的连接面32的外形形状以及追加面板18的外形形状为，使该安装面28向外侧略微偏移的形状，且各自的前端边以后方下降的方式而倾斜。在安装面28的中央处，形成有用于使后述的周围信息传感器40的检测面46向外部露出的露出开口34。如图2所示，该露出开口34在本示例中为大致矩形。在将追加面板18安装在翼子板面板16上的状态下，在从车辆10侧方观察露出开口34时，露出开口34位于与翼子板面板16的退避开口22重叠的位置上。该露出开口34稍小于检测面46的外周形状。此外，翼子板面板16的退避开口22充分大于露出开口34以及检测面46的外周形状。
连接面32能够分为从安装面28的前端边向车辆前方延伸的前侧连接面32f、从安装面28的后端边向车辆后方延伸的后侧连接面32r、从安装面28的上端边向车辆上方延伸的上侧连接面32u和从安装面28的下端边向车辆下方延伸的下侧连接面32l。这样的连接面32均以在从安装面28的边缘起朝向一般面30而上升的过程中从安装面28观察时向面方向外侧扩展的方式而倾斜。即，如图4所示，前侧连接面32f在从安装面28的前端缘向车辆宽度方向外侧延伸的同时也向车辆前方延伸。同样地，后侧连接面32r在从安装面28的后端缘向车辆宽度方向外侧延伸的同时也向车辆后方延伸。此外，如图5所示，上侧连接面32u在从安装面28的上端缘向车辆宽度方向外侧延伸的同时也还向车辆上方延伸，下侧连接面32l在从安装面28的下端缘向车辆宽度方向外侧延伸的同时也向车辆下方延伸。
如图6所示，从追加面板18的里侧面延伸出臂部件19。在该臂部件19上形成有夹孔，在该夹孔中插穿有结合夹50。追加面板18经由该结合夹50而被安装在翼子板面板16上。
周围信息传感器40被配置在与安装面28相比而在车辆宽度方向上更靠内侧处。如图2所示，周围信息传感器40具有大致箱型的传感器框架48和由该传感器框架48所保持的传感器主体42。在传感器框架48上形成有供结合夹50***的多个孔。传感器框架48通过该孔以及***穿于夹孔24中的结合夹50，从而被安装在翼子板面板16的退避部20上。
传感器主体42包括向传感器框架48的外侧突出的突出部44。如图2所示，在本示例中，突出部44为四棱柱形状，其顶端面成为发送或接受检测用信号(例如电磁波信号或超声波信号、可见光等)的检测面46。另外，图4、图5中的虚线表示检测用信号的指向角度。在将周围信息传感器40安装在翼子板面板16上时，检测面46与露出开口34相对。换言之，检测面46经由露出开口34而向外部露出。然后，由此，检测用信号能够从检测面46发射、或者射入至检测面46。
另外，如至此的说明中所明确的那样，在本示例中，周围信息传感器40位于与一般面30相比靠车辆宽度方向内侧，且并未与一般面30相比而向车辆宽度方向外侧突出。因此，与使传感器向车辆宽度方向外侧突出的现有技术相比，能够改善车辆10的空气动力性能。
另外，如果仅改善空气动力性能，则只需将周围信息传感器40配置在与一般面30相比靠车辆宽度方向内侧即可，也可以不在外装面板14上设置凹部(也就是安装面28)。但是，在设为上述结构的情况下，由于检测面46位于与一般面30几乎相同的平面内，因此雨水或灰尘容易落在检测面46上，从而可能会招致检测精度的恶化。此外，在检测面46处于与一般面30几乎相同的平面内的情况下，当翼子板面板16碰撞到障碍物(例如树枝或人的手指等)时，该障碍物也容易与检测面46相接触，从而有可能致使检测面46受损。
另一方面，在本示例中，如上文所述，在与一般面30相比而更向车辆宽度方向内侧陷入的位置上设置安装面28，且在该安装面28的内侧配置周围信息传感器40。由此，雨水或灰尘、障碍物不易落在周围信息传感器40的检测面46上，从而能够有效地防止周围信息传感器40的精度下降以及受到损伤。
此外，如至此的说明中所明确的那样，在本示例中，在于侧视观察时与周围信息传感器40重叠的位置上设置追加面板18，并在该追加面板18上形成凹部。此外，将该追加面板18安装在翼子板面板16的外表面上，从而设为利用追加面板18来覆盖翼子板面板16的一部分的结构。通过设为上述结构，从而能够容易地将用于将周围信息传感器40安装在翼子板面板16的夹孔24和结合夹50隐藏。作为结果，能够提高车辆10的设计性。
但是，在于翼子板面板16上设置了凹部(也就是安装面28)的情况下，由于该凹部，从而可能会导致风从车辆前方向后方流动时的空气动力阻力增加，并且使得车辆10的空气动力性能下降。在本示例中，为了抑制车辆10的空气动力性能的下降，从而使前侧连接面32f以及后侧连接面32r以在从安装面28的边缘起朝向一般面30而上升的过程中从安装面28观察时向面方向外侧前进的方式而倾斜。通过设为上述结构，由于沿着车辆10的侧部而流动的风被整流，因此有效地抑制了车辆10的空气动力性能的下降。
而且，在本示例中，如图4、图7所示，使后侧连接面32r相对于安装面28的上升角度θr小于前侧连接面32f相对于安装面28的上升角度θf。通过减小后侧连接面32r的上升角度θr，从而从安装面28沿着后侧连接面32r而流动的风的挠曲变少，以使得该风更顺畅地进行流动。其结果为，进一步提高了车辆的空气动力性能。
此外，在本示例中，使车辆前后方向上的后侧连接面32r的宽度Lr大于前侧连接面32f的宽度Lf。通过增大后侧连接面32r的宽度Lr，从而能够在将后侧连接面32r的上升角度θr抑制得较小的同时，使安装面28从一般面30充分地陷入。其结果为，能够有效地防止其他部件对于周围信息传感器40的干涉等。
此外，在将前侧连接面32f或者后侧连接面32r的车辆宽度方向尺寸设为“上升量”的情况下，在本示例中，使后侧连接面32r的上升量Hr小于前侧连接面32f的上升量Hf。这从其他的观点来看，其含义为，相对于在并未形成安装面28的情况下可能存在的一般面30(以下称为“假想一般面31”)而言，安装面28以随着趋向于车辆后方而接近于假想一般面31的方式倾斜。通过以此方式而将后侧连接面32r的上升量Hr抑制得较小，从而使风更顺畅地流动，由此进一步提高了车辆10的空气动力性能。
而且，如图3等所明确的那样，在本示例中，使前侧连接面32f的前端边以后方下降的方式而倾斜。在设为上述结构的情况下，在沿着一般面30而流动的行驶风朝向安装面28而流动时，由于该行驶风在被整流的同时向后方进行流动，因此与前端边不倾斜的情况相比，能够进一步提高车辆10的空气动力性能。
另外，在此所说明的结构为一个示例，只要至少具有与一般面30相比而更向车辆宽度方向内侧陷入的安装面28、和倾斜的连接面32，则其他的结构也可以被变更。因此，在本示例中，虽然翼子板面板16与追加面板18在车辆宽度方向上重叠，但也可以不设置追加面板18，并在翼子板面板16内形成安装面28以及连接面32。此外，连接面32只要以在从安装面28的边缘起朝向一般面30而上升的过程中从安装面28观察时向面方向外侧前进的方式而倾斜，则安装面28和连接面32的形状也可以被适当变更。因此，安装面28也可以不是梯形，而是正方形、长方形、椭圆形等。此外，在本示例中，虽然将周围信息传感器40安装在前方的翼子板面板16周围，但是周围信息传感器40只要在车辆10的侧部，则也可以被安装在不同的部位处。例如，也可以在位于后轮的上侧的后翼子板面板上设置安装面28等，并在该后翼子板面板的内侧安装周围信息传感器40。
符号说明
10车辆；12前轮；14外装面板；16翼子板面板；18追加面板；20退避部；22退避开口；24夹孔；28安装面；30一般面；31假想一般面；32连接面；32f前侧连接面；32l下侧连接面；32r后侧连接面；32u上侧连接面；34露出开口；40周围信息传感器；44突出部；46检测面；48传感器框架；50结合夹。

Claims (8)

1.一种传感器安装结构，其特征在于，具备：
外装面板，其被设置在车辆的侧部处；
安装面，其被配置在与所述外装面板的一般面相比而向车辆宽度方向内侧陷入的位置上；
连接面，其将所述安装面的边缘与所述一般面连接在一起；
周围信息传感器，其对车辆的周围信息进行检测，且被配置在与所述安装面相比靠车辆宽度方向内侧处，
所述连接面以如下方式而倾斜，即，在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中从所述安装面观察时向面方向外侧前进。
2.如权利要求1所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述连接面包括前侧连接面和后侧连接面，其中，所述前侧连接面位于所述安装面的车辆前方，且以在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中向车辆前方前进的方式而倾斜，所述后侧连接面位于所述安装面的车辆后方，且以在从所述安装面的边缘起朝向所述一般面而上升的过程中向车辆后方前进的方式而倾斜，
所述后侧连接面相对于所述一般面的上升角小于所述前侧连接面相对于所述一般面的上升角。
3.如权利要求2所述的传感器安装结构，其特征在于，
车辆前后方向上的所述后侧连接面的宽度大于所述前侧连接面的宽度。
4.如权利要求2所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述后侧连接面的上升量小于所述前侧连接面的上升量。
5.如权利要求3所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述后侧连接面的上升量小于所述前侧连接面的上升量。
6.如权利要求2所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述前侧连接面的前端边以后方下降的方式而倾斜。
7.如权利要求3所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述前侧连接面的前端边以后方下降的方式而倾斜。
8.如权利要求1至7中的任意一项所述的传感器安装结构，其特征在于，
所述外装面板包括翼子板面板和追加面板，所述追加面板被安装在所述翼子板面板的车辆宽度方向外侧且形成有所述安装面以及所述连接面，
在所述翼子板面板中的通过所述追加面板而被覆盖的部位处，形成有所述周围信息传感器的安装用孔。
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