DE102017206550A1

DE102017206550A1 - Befestigungsstruktur für einen umgebungsinformationserfassungssensor

Info

Publication number: DE102017206550A1
Application number: DE102017206550.8A
Authority: DE
Inventors: Masanobu Ohmi; Seiji Yamamoto; Yoshiaki Matsumura; Kosuke Sakakibara; Kazuki SUGIE; Misato KINOSHITA
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2017-04-19
Publication date: 2017-10-26
Anticipated expiration: 2037-04-20
Also published as: JP6421783B2; US20170307421A1; DE102017206550B4; JP2017196990A; US10458821B2

Abstract

Ein Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor umfasst: einen Luftabweiser, der eine Wandflächen, die in eine Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, Wandflächen, die in eine Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, und eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugrückwärtsrichtung weist, umfasst; einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor, der in einem Raum befestigt ist, der von den Wandflächen des Luftabweisers umschlossen ist; und eine Abdeckung, die an wenigstens einer Wandfläche von der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, und den Wandflächen des Luftabweisers, die in die Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, angeordnet ist, die dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor gegenüberliegt, und die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, durchlässig ist.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor in einem Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem.
Stand der Technik
Eine Struktur, in der Umgebungsinformation bezüglich eines Fahrzeugs mit Hilfe einer fahrzeugbasierten Radarvorrichtung (d. h. einem Umgebungsinformations-Erfassungssensor), die auf dem Fahrzeugdach befestigt ist, erfasst wird, ist bekannt (siehe z. B. die japanische Patentoffenlegungsschrift (JP-A) Nr. 2005-291808 (Patentdokument 1)).
In großen Lkw, die große Strecken zurücklegen, sind die Implementierung und Einführung von automatisierten Fahrsystemen zur Verringerung der Ermüdung des Fahrers erwünscht. Wenn ein automatisiertes Fahrsystem in einem großen Lkw eingebaut wird, wird ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor zum Beispiel über der Fahrgastzelle befestigt. Ferner sind dort, wo automatisierte Fahrsysteme in großen Lkw eingebaut wurden, Untersuchungen im Gange, den Zwischenfahrzeugabstand zwischen großen Lkw, die in einer Konvoiformation unterwegs sind, zu verkleinern, so dass der Luftwiderstand, der auf den zweiten und die nachfolgenden Lkw in dem Konvoi wirkt, verringert und Kraftstoff eingespart wird.
Jedoch sind im Vergleich zu normalen Personenkraftwagen die Reifen von großen Lkw viel breiter und das Profil tiefer. Dadurch gab es Fälle, in denen große Steine durch die Reifen des vorausfahrenden großen Lkw hochgeschleudert worden sind und auf die Fahrgastzelle des nachfolgenden großen Lkws, der direkt dahinter folgt, geflogen sind. Daher besteht in einem großen Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem, in dem ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor über der Fahrgastzelle befestigt ist, verglichen mit einer Fahrgastzelle, eine größere Wahrscheinlichkeit, dass vergleichsweise große Steine direkt den Umgebungsinformations-Erfassungssensor treffen. Mit anderen Worten, es besteht die Möglichkeit, dass der Umgebungsinformations-Erfassungssensor durch fliegende Steine beschädigt wird.
KURZDARSTELLUNG
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor bereitzustellen, der es in einem Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem ermöglicht zu verhindern, dass fliegende Steine direkt auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor treffen.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, umfasst die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Luftabweiser, der über einer Fahrgastzelle eines Lkw angeordnet ist und der Wandflächen umfasst, wobei die Wandflächen des Luftabweisers eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, Wandflächen, die in eine Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, und eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugrückwärtsrichtung weist, umfassen; einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor, der in einem Raum befestigt ist, der von den Wandflächen des Luftabweisers umschlossen ist; und eine Abdeckung, die an wenigstens einer Wandfläche von der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, und den Wandflächen des Luftabweisers, die in die Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, angeordnet ist, die dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor gegenüberliegt, und die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, durchlässig ist.
Gemäß dem ersten Aspekt ist ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor in einem Raum befestigt, der durch Wandflächen eines Luftabweisers umschlossen ist, und eine Abdeckung, die nur für ein Erfassungsmedium durchlässig ist, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, ist an wenigstens einer Wandfläche von der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, und den Wandflächen des Luftabweisers, die in die Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, angeordnet, die dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor gegenüberliegt. Daher wird in einem Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem, selbst wenn ein fliegender Stein nahe an den Umgebungsinformations-Erfassungssensor fliegt, dieser fliegende Stein durch die vordere Wand des Luftabweisers oder durch die Abdeckung blockiert. Daher können direkte Treffer von fliegenden Steinen auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor vermieden werden. Es ist zu beachten, dass das beschriebene 'Erfassungsmedium' eines von verschiedenen Medien sein kann, das dazu geeignet ist, durch einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor erfasst zu werden, und Radiowellen, Licht, Ultraschallwellen und dergleichen umfasst.
Die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem zweiten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem ersten Aspekt der Umgebungsinformations-Erfassungssensor entweder direkt oder indirekt an der Wandfläche des Luftabweisers angeordnet ist.
Gemäß dem zweiten Aspekt ist ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor entweder direkt oder indirekt an einer Wandfläche eines Luftabweisers angeordnet. Daher dient der Umgebungsinformations-Erfassungssensor als ein Schwingungstilger, so dass die Eigenfrequenz der Wandfläche des Luftabweisers verringert ist.
Die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem dritten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß dem ersten Aspekt der Umgebungsinformations-Erfassungssensor über einen elastischen Körper an der Wandfläche des Luftabweisers angeordnet ist.
Gemäß dem dritten Aspekt ist ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor über einen elastischen Körper an einer Wandfläche eines Luftabweisers angeordnet. Daher dienen der Umgebungsinformations-Erfassungssensor und der elastische Körper als ein dynamischer Dämpfer, so dass eine Schwingung des Luftabweisers verringert ist.
Eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem vierten Aspekt umfasst einen Luftabweiser, der auf einer Fahrgastzelle eines Lkw angeordnet ist und der Wandflächen umfasst, wobei die Wandflächen des Luftabweisers eine Wandfläche, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine Wandfläche, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, und Wandflächen, die in der Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, umfasst; einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor, der an der Wandfläche des Luftabweisers angeordnet ist, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist; und eine Abdeckung, die sich von den Wandfläche des Luftabweisers in die Fahrzeugaufwärtsrichtung erstreckt, so dass sie dem Umgebungsinformation-Erfassungssensor gegenüberliegt, und die nur für ein Erfassungsmedium durchlässig ist, das zur Umgebungsinformationserfasssung notwendig ist.
Gemäß dem vierten Aspekt ist, da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor in einem Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem an der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, angeordnet ist, die Häufigkeit, dass ein fliegender Stein nahe an den Umgebungsinformations-Erfassungssensor fliegt, verringert. Ferner wird, da sich eine Abdeckung, die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, durchlässig ist, von den Wandflächen des Luftabweisers in die Fahrzeugaufwärtsrichtung erstreckt, so dass sie dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor gegenüberliegt, selbst dann, wenn ein fliegender Stein nahe an den Umgebungsinformation-Erfassungssensor fliegt, dieser fliegende Stein durch die Abdeckung blockiert. Daher können direkte Treffer von fliegenden Steinen auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor vermieden werden. Es ist zu beachten, dass das hier beschriebene 'Erfassungsmedium' eines von verschiedenen Medien sein kann, die dazu geeignet sind, durch einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor erfasst zu werden, und Radiowellen, Licht und Ultraschallwellen und dergleichen umfasst.
Die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem fünften Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einem von dem ersten bis dem vierten Aspekt ein oberer Abschnitt der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, nach hinten geneigt ist.
Gemäß dem fünften Aspekt ist ein oberer Abschnitt der Wandfläche des Luftabweisers, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, nach hinten geneigt. Daher ist selbst dann, wenn ein fliegender Stein nahe an den Umgebungsinformations-Erfassungssensor fliegt, ein Einfallswinkel dieses fliegenden Steins flach, so dass selbst dann, wenn dieser fliegende Stein auf eine Abdeckung trifft, die Wahrscheinlich dafür, dass die Abdeckung beschädigt wird, verringert ist.
Gemäß dem ersten oder vierten Aspekt können in einem Lkw mit einem automatisierten Fahrsystem Treffer von fliegenden Steinen, die direkt auf einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor treffen, vermieden werden.
Gemäß dem zweiten Aspekt ist es möglich, die Eigenfrequenz einer Wandfläche eines Luftabweisers zu verringern.
Gemäß dem dritten Aspekt ist es möglich, die Vibrationen eines Luftabweisers zu verringern.
Gemäß dem vierten Aspekt ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit dafür, dass eine Abdeckung beschädigt wird, zu verringern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind nachfolgend mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen ausführlich beschrieben, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht ist, die einen großen Lkw zeigt, der die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst;
2 eine Seitenansicht ist, die in einem Teilquerschnitt die Struktur eines Luftabweisers eines großen Lkw zeigt, der die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst;
3A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Vergrößerung eines Bereichs über einer Fahrgastzelle eines großen Lkw zeigt, der eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform umfasst;
3B eine Querschnittsansicht entlang einer Linie X-X in 3A ist;
4A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Vergrößerung eines Bereichs über einer Fahrgastzelle eines großen Lkw zeigt, der eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform umfasst;
4B eine Querschnittsansicht entlang einer Linie Y-Y in 4A ist;
5 eine Seitenansicht ist, die in einem Teilquerschnitt die Struktur eines Luftabweisers eines großen Lkw zeigt, der die Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform umfasst; und
6 eine Seitenansicht ist, die eine Vergrößerung eines Bereichs über einer Fahrgastzelle eines großen Lkw zeigt, der eine Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform umfasst.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachfolgend sind beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, dass ein Pfeil OBN, ein Pfeil VORN, und ein Pfeil LINKS, die in den Zeichnungen soweit erforderlich gezeigt sind, eine Fahrzeugaufwärtsrichtung, eine Fahrzeugvorwärtsrichtung bzw. eine Fahrzeuglinksrichtung zeigen. Ferner beziehen sich, sofern nichts anderes gesagt ist, wenn in der folgenden Beschreibung einfach eine Höhen-, Längs- oder Lichts-Rechts-Richtung verwendet wird, diese auf die Höhenrichtung des Fahrzeugaufbaus, die Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus bzw. die Lichts-Rechts-Richtung des Fahrzeugaufbaus (d. h. die Fahrzeugquerrichtung).
[Erste Ausführungsform]
Zuerst ist eine Befestigungsstruktur 10 für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Wie es in 1 gezeigt ist, ist in einem großen Lkw 12 mit einem Fahrzeugbruttogewicht von zum Beispiel 11 Tonnen oder mehr (oder einer maximalen Ladekapazität von 6.5 Tonnen oder mehr) eine Fahrgastzelle 16 vor einem Gütercontainer 14 angeordnet. Ein Windabweiser 20, der den Luftwiderstand verringert, wenn der große Lkw 12 fährt, ist über der Fahrgastzelle 16 angeordnet.
Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst der Luftabweiser 20 wenigstens eine vordere Wand 22, die eine Wandfläche bildet, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine obere Wand 24, die eine Wandfläche bildet, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, eine linke und eine rechte seitliche Wand 26, die Wandflächen bilden, die in der Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, und eine hintere Wand 28, die eine Wandfläche bildet, die in die Fahrzeugrückwärtsrichtung weist. Es ist zu beachten, dass eine obere Oberfläche der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 im Wesentlichen bündig mit einer oberen Oberfläche des Gütercontainers 14 ist.
Ein vorragender Winkel 18, der von der Seite im Wesentlichen die Form eines umgekehrten L besitzt und in die Fahrzeugvorwärtsrichtung (d. h. zu einer inneren Oberfläche einer geneigten Wand 23 (weiter unten beschrieben)) vorragt, ist an einem oberen Abschnitt einer inneren Oberfläche der hinteren Wand 28 befestigt. Der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30, der ein Element eines automatisierten Fahrsystems und ferner ein Element der Befestigungsstruktur 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform bildet, ist auf einer oberen Oberfläche eines vorderen Endabschnitts 18A des vorragenden Winkels 18 angeordnet.
Insbesondere ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über den vorragenden Winkel 18 indirekt an der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 und in einem oberen Abschnitt eines Raums angeordnet, der von der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitliche Wand 26 und der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 umschlossen ist. Es ist zu beachten, dass der Grund, weswegen der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in dem oberen Abschnitt des oben genannten Raums angeordnet ist, der ist, dass dadurch eine Umgebungsinformation des großen Lkw 12 leichter erfasst werden kann als wenn der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in einem unteren Abschnitt des oben genannten Raums angeordnet ist.
Ferner ist ein Regler (in den Zeichnungen nicht gezeigt), der elektrisch verbunden mit dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 verbunden ist und ein Element des automatisierten Fahrsystems bildet, in dem großen Lkw 12 angeordnet ist. Daher ist selbst dann, wenn ein Fahrer nicht fährt, der große Lkw 12 in der Lage, automatisch zu fahren, da der Regler den Beschleuniger und das Lenken und dergleichen auf der Grundlage einer durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 erfassten Umgebungsinformation regelt. Es ist zu beachten, dass der große Lkw 12 dazu geeignet ist, wahlweise zwischen einem manuellen Fahrmodus, in dem der Fahrer fährt, und einem automatischen Fahrmodus, in dem der Regler das Fahren übernimmt, umgeschaltet werden kann.
Ein oberer Abschnitt der vorderen Wand 22 des Luftabweisers 20 ist nach hinten geneigt und als eine geneigte Wand 23 gebildet, die diagonal nach vorn und oben gerichtet ist. Ferner ist eine rechteckige Abdeckung 32, die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Erfassung einer Umgebungsinformation notwendig ist, durchlässig ist, in der geneigten Wand 23 (d. h. in dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20, die dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüberliegt, angeordnet.
Insbesondere ist ein rechteckiger, zurückgesetzter Abschnitt 32A, der im Wesentlichen die gleiche Größe wie die Abdeckung 32 und im Wesentlichen die gleiche Tiefe wie die Plattendicke der Abdeckung 32 besitzt, in einem Abschnitt der geneigten Wand 23, der dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüberliegt, angeordnet. Ein rechteckiges Durchgangsloch 23C, das geringfügig kleiner als die Abdeckung 32 ist, ist in einem Bodenabschnitt 23B des zurückgesetzten Abschnitts 23A gebildet.
Daher verschließt die Abdeckung 32 durch Einpassen der Abdeckung 32 in den zurückgesetzten Abschnitt 23A der geneigten Wand 23 und Verbinden von Umfangsrandabschnitten der Abdeckung 32 mit Umfangsrandabschnitten des Bodenabschnitts 23B mit Hilfe eines Klebemittels oder dergleichen das Durchgangsloch 23C und ist ferner im Wesentlichen bündig mit der geneigten Wand 23. Es ist zu beachten, dass das hier beschriebene 'Erfassungsmedium' eines von mehreren Medien sein kann, die dazu geeignet sind, durch den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 erfasst zu werden, und umfasst Radiowellen, Licht, Ultraschallwellen und dergleichen.
Aus diesem Grund ist die Abdeckung 32 aus einem Material gebildet, das für Radiowellen, Licht, Ultraschallwellen und dergleichen durchlässig ist. Insbesondere ist die Abdeckung 32 aus einem transparenten oder opaken Harzmaterial gebildet, das für Radiowellen, Licht, Ultraschallwellen und dergleichen durchlässig ist. Es ist zu beachten, dass wenn die Abdeckung 32 aus einem opaken Harzmaterial gebildet ist, es wünschenswert ist, dass die Abdeckung 32 die gleiche Farbe wie die geneigte Wand 23 besitzt.
Nachfolgend ist die Wirkungsweise der Befestigungsstruktur 10 für den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform mit der oben beschriebenen Struktur beschrieben.
Wenn der große Lkw 12 in dem automatischen Fahrmodus fährt, um zum Beispiel den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, gibt es Zeiten, in denen sich der Zwischenfahrzeugabstand zwischen den großen Lkw 12, die in einem Konvoi fahren, verkürzt, so dass der Luftwiderstand, der auf den zweiten und die nachfolgenden großen Lkw 12 in dem Konvoi wirkt, verringert werden kann. Hier, verglichen mit normalen Pkw, sind die Reifen der großen Lkw 12 viel breiter, und das Profil ist tiefer. Dadurch ist es schon vorgekommen, dass vergleichsweise große Steine durch die Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12 hochgeschleudert worden sind und oben auf die Fahrgastzelle 16 des nachfolgenden großen Lkw, der in kurzem Abstand folgt, geflogen sind.
Jedoch ist der Luftabweiser 20 mit der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitlichen Wand 26 und der hinteren Wand 28 auf der Fahrgastzelle 16 des großen Lkw 12 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform angeordnet und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in einem Raum angeordnet, der durch die vordere Wand 22, die obere Wand 24, die linke und die rechte seitliche Wand 26 und die hintere Wand 28 dieses Windabweisers 20 umschlossen ist. Ferner ist die Abdeckung 32, die nur für das Erfassungsmedium durchlässig ist, das zur Erfassung der Umgebungsinformation notwendig ist, in der geneigten Wand 23, dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gegenüberliegend, angeordnet.
Daher wird selbst dann, wenn ein fliegender Stein, der durch einen Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12, nahe an den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 des großen Lkw 12, der direkt dahinter fährt, geschleudert worden ist, dieser fliegende Stein durch die vordere Wand 22 oder die seitliche Wand 26 des Luftabweisers 20 oder durch die Abdeckung 32 blockiert. Daher wird verhindert, dass dieser fliegende Stein direkt auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 trifft, so dass eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 30 durch diesen fliegenden Stein verhindert wird.
Ferner ist der obere Abschnitt der vorderen Wand 22 des Luftabweisers 20 als der nach hinten geneigte Wandabschnitt 23 gebildet. Daher ist, wie es in 2 gezeigt ist, selbst wenn ein fliegender Stein nahe an den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 fliegt (wie es durch die ein-Punkt-gestrichelte Linie gezeigt ist), ein Einfallswinkel θ1 dieses fliegenden Steins flacher (d. h. kleiner) als ein Einfallswinkel θ2, der sich ergeben würde, wenn der obere Abschnitt der vorderen Wand 22 nicht nach hinten geneigt wäre (wie es durch die gedachte Linie K gezeigt ist). Daher wird selbst dann, wenn dieser fliegende Stein auf die Abdeckung 32 trifft, die Wahrscheinlichkeit, dass die Abdeckung 32 beschädigt wird, verringert.
Ferner lenkt der Luftabweiser 20, da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 an der hinteren Wand 28 (indirekt über den vorragenden Winkel 18) des Luftabweisers 20 angeordnet ist, wenn der große Lkw 12 fährt, den Wind so, dass er als ein Schwingungstilger dient, der Schwingungen verringert. Daher ist die Eigenfrequenz wenigstens der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 verringert, so dass eine Schwingung des Luftabweisers 20 und das als Folge daraus erzeugte Rauschen verringert sind. Es ist zu beachten, dass es zusätzlich zu dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 auch möglich ist, geeignete Massekomponenten zu dem Luftabweiser 20 hinzuzufügen.
Ferner ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30, wie es oben beschrieben ist, in dem Raum angeordnet, der von der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitliche Wand 26 und der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20, die auch die Designoberfläche des großen Lkw 12 bildet, umschlossen ist. Dadurch wird, im Vergleich zu einer Struktur, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 außerhalb des Luftabweisers 20 angeordnet ist, der Vorteil gewonnen, dass die äußere Erscheinungsbild des großen Lkw 12 nicht beeinträchtigt ist.
[Zweite Ausführungsform]
Nachfolgend ist eine Befestigungsstruktur 10 für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass die gleichen Symbole für Abschnitte verwendet werden, die die gleichen sind wie in der oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform, und dass, wo es zweckdienlich ist, auf eine ausführliche Beschreibung davon (einschließlich der Wirkungen, die beiden gemeinsam sind) verzichtet ist.
Wie es in 3A und 3B gezeigt ist, sind zwei Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 in einem Abstand zueinander in der Fahrzeugquerrichtung in dem oberen Abschnitt des Raums angeordnet, der von der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitliche Wand 26 und der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 dieses großen Lkw 12 umschlossen ist. Insbesondere sind zwei vorragende Winkel 18 in einem Abstand zueinander in der Fahrzeugquerrichtung an dem oberen Abschnitt der inneren Oberfläche der hinteren Wand 28 befestigt, und ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 ist auf der oberen Oberfläche von jedem vorderen Endabschnitt 18A der vorragenden Winkel 18 befestigt.
Ferner sind die Abdeckungen 32, die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Erfassung einer Umgebungsinformation notwendig ist, durchlässig sind, in der geneigten Wand 23 (d. h. dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20 angeordnet, der dem jeweiligen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüberliegt. Insbesondere sind zwei Abdeckungen 32 in einem Abstand zueinander in der Fahrzeugquerrichtung in der geneigten Wand 23 angeordnet.
Gemäß diesem Typ von Struktur kann eine Umgebungsinformation bezüglich des großen Lkw 12 genauer erfasst werden. Und selbst wenn ein fliegender Stein, der durch einen Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12, hochgeschleudert worden ist, nahe an die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 des großen Lkw 12 fliegt, der direkt dahinter fährt, wird dieser fliegende Stein durch die vordere Wand 22 oder die seitliche Wand 26 des Luftabweisers 20 oder durch die Abdeckungen 32 blockiert. Daher wird ein Vorfall, bei dem dieser fliegende Stein direkt auf die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 trifft, vermieden und somit eine Beschädigung der Umgebungsinformation-Erfassungssensoren 30 durch diesen fliegenden Stein verhindert.
[Dritte Ausführungsform]
Nachfolgend ist eine Befestigungsstruktur 10 für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass die gleichen Symbole für Abschnitte verwendet werden, die die gleichen sind wie in der oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform, und dass, wo es zweckdienlich ist, auf eine ausführliche Beschreibung davon (einschließlich der Wirkungen, die beiden gemeinsam sind) verzichtet ist.
Wie es in 4A und 4B gezeigt ist, sind vier Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 in einem Abstand zueinander sowohl in der Fahrzeugquerrichtung als auch in der Fahrzeuglängsrichtung in dem oberen Abschnitt des Raums angeordnet, der von der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitliche Wand 26 und der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 dieses großen Lkw 12 umschlossen ist. Insbesondere sind vorragende Winkel 18 in einem Abstand voneinander in der Fahrzeugquerrichtung in dem oberen Abschnitt der inneren Oberfläche der hinteren Wand 28 angeordnet, und ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 ist in der oberen Oberfläche von jedem vorderen Endabschnitt 18A von jedem vorragenden Winkel 18 und in der oberen Oberfläche eines Vorsprungabschnitts 18B, der in der Fahrzeugquerrichtung etwa in der Hälfte von jedem der vorragenden Winkels 18 nach außen ragt, angeordnet.
Ferner sind die Abdeckungen 32, die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Erfassung einer Umgebungsinformation notwendig ist, durchlässig ist, in der geneigten Wand 23 (d. h. in dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20, der dem jeweiligen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüberliegt, bzw. in der seitlichen Wand 26 des Luftabweisers 20, der dem jeweiligen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegt, angeordnet. Insbesondere sind zwei Abdeckungen 32 in einem Abstand voneinander in der Fahrzeugquerrichtung in der geneigten Wand 23 angeordnet, und eine Abdeckung 32 ist ferner in jeder Seitenwand 26 angeordnet.
Gemäß diesem Typ von Struktur kann eine Umgebungsinformation bezüglich des großen Lkw 12 noch genauer erfasst werden, und selbst wenn ein fliegender Stein, der von einem Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12, hochgeschleudert worden ist, nahe an die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 des großen Lkw 12, der direkt dahinter fährt, fliegt, wird dieser fliegende Stein durch die vordere Wand 22 oder die seitliche Wand 26 des Luftabweisers 20 oder durch die Abdeckungen 32 blockiert. Daher wird ein Vorfall, bei dem dieser fliegende Stein direkt auf die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 trifft, vermieden und eine Beschädigung der Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 durch diesen fliegenden Stein verhindert.
[Vierte Ausführungsform]
Nachfolgend ist eine Befestigungsstruktur 10 für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass die gleichen Symbole für Abschnitte verwendet werden, die die gleichen sind wie in der oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform, und dass, wo es zweckdienlich ist, auf eine ausführliche Beschreibung davon (einschließlich der Wirkungen, die beiden gemeinsam sind) verzichtet ist.
Wie es in 5 gezeigt ist, ist ein oberer Endabschnitt 34A (d. h. ein Endabschnitt) einer Druckspiralfeder 34, die als ein elastischer Körper dient, an einer unteren Oberfläche (d. h. einer inneren Oberfläche) der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 dieses großen Lkw 12 befestigt. Ferner ist ein hinterer Endabschnitt 36B einer Stützhalterung 36 an einem unteren Endabschnitt 34B (d. h. einem weiteren Endabschnitt) der Druckspiralfeder 34 angeordnet, und der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 auf einer oberen Oberfläche des vorderen Endabschnitts 36A der Stützhalterung 36 angeordnet.
Insbesondere ist der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über die Druckspiralfeder 34 indirekt an der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 und in einem oberen Abschnitt des Raums, der von der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der linken und der rechten seitliche Wand 26 und der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 umschlossen ist, angeordnet. Ferner ist die Abdeckung 32, die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Erfassung einer Umgebungsinformation notwendig ist, durchlässig ist, in der der geneigten Wand 23 (d. h. dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20, der dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüberliegt, angeordnet.
Daher wird selbst dann, wenn ein fliegender Stein, der durch einen Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12 hochgeschleudert worden ist, nahe an die Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 des großen Lkw 12, der direkt dahinter fährt, fliegt, dieser fliegende Stein durch die vordere Wand 22 oder die seitliche Wand 26 des Luftabweisers 20 oder durch die Abdeckung 32 blockiert. Daher wird ein Vorfall, bei dem dieser fliegende Stein direkt auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 trifft, vermieden und eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 30 durch diesen fliegenden Stein verhindert.
Ferner dient der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30, da der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über die Druckspiralfeder 34 indirekt an der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet ist, wenn der große Lkw 12 fährt, als ein dynamischer Dämpfer, der verhindert, dass der Luftabweiser 20 durch Vibrationen vom Wind und dem Fahrzeug und dergleichen in Resonanz gerät. Daher sind Vibrationen des Luftabweisers 20 und das als Konsequenz daraus erzeugte Rauschen verringert.
[Fünfte Ausführungsform]
Nachfolgend ist eine Befestigungsstruktur 10 für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass die gleichen Symbole für Abschnitte verwendet werden, die die gleichen sind wie in der oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform, und dass, wo es zweckdienlich ist, auf eine ausführliche Beschreibung davon (einschließlich der Wirkungen, die beiden gemeinsam sind) verzichtet ist.
Wie es in 6 gezeigt ist, ist in diesem großen Lkw 12 ein Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 auf einer oberen Oberfläche eines vorderen Endabschnitts 24A der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet. Ferner erstreckt sich eine Abdeckung 32 von dem oberen Endabschnitt der geneigten Wand 23 (d. h. dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20 in die Fahrzeugaufwärtsrichtung, und diese Abdeckung 32 liegt dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung gegenüber.
Auf diese Weise, wenn der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 auf der oberen Oberfläche der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet ist, ist die Häufigkeit, dass fliegende Steine, die durch einen Reifen des vorausfahrenden großen Lkw 12 hochgeschleudert worden sind, auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 des großen Lkw 12 treffen, der direkt dahinter fährt, verringert. Ferner wird selbst dann, wenn ein fliegender Stein über die geneigte Wand 23 (d. h. den oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) des Luftabweisers 20 des großen Lkw 12, der dahinter fährt, und nahe an den der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 fliegt, dieser fliegende Stein durch die Abdeckung 32 blockiert.
Daher wird ein Vorfall, bei dem dieser fliegende Stein direkt auf den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 trifft, vermieden und eine Beschädigung des Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 durch diesen fliegenden Stein verhindert. Es ist zu beachten, dass es ausreichend ist, eine Struktur zu verwenden, in der die Abdeckung 32 gleich hoch wie oder höher als der Umgebungsinformations-Erfassungssensors 30 ist und die Abdeckung 32 in der Fahrzeugquerrichtung etwa so lang ist wie es zum Beispiel in 1 gezeigt ist, und die Abdeckung 32 auf der Vorderseite des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 30 angeordnet ist. Jedoch ist es auch möglich, eine Struktur zu verwenden, in der die Abdeckung 32 in der Fahrzeugquerrichtung etwa gleich lang wie in der Fahrzeugquerrichtung der geneigten Wand 23 ist und die Abdeckung 32 auf der Vorderseite des Umgebungsinformations-Erfassungssensors 30 angeordnet ist.
Oben ist die Befestigungsstruktur 10 für den Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Jedoch ist die Befestigungsstruktur 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen nicht auf die hier dargestellten Beispiele beschränkt, sondern es sind geeignete Designmodifikationen und dergleichen möglich, sofern sie nicht vom Kern oder Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abweichen. Zum Beispiel ist es auch möglich, dass der Luftabweiser 20 eine Bodenwand (in den Zeichnungen nicht gezeigt), die eine Wandfläche bildet, die zur Fahrzeugunterseite weist, umfasst.
Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Struktur beschränkt, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über den vorragenden Winkel 18 indirekt an der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 angeordnet ist, sondern es ist auch möglich, obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, eine Struktur zu verwenden, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über den vorragenden Winkel 18 oder dergleichen indirekt an der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24 oder der seitlichen Wand 26 des Luftabweisers 20 angeordnet ist.
Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Struktur beschränkt, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 über den vorragenden Winkel 18 oder dergleichen indirekt an der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der seitlichen Wand 26 oder der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 angeordnet ist, sondern es ist auch möglich, obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt, eine Struktur zu verwenden, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 direkt an der vorderen Wand 22, der oberen Wand 24, der seitlichen Wand 26 oder der hinteren Wand 28 des Luftabweisers 20 angeordnet ist. Ferner ist es auch möglich, eine Struktur zu verwenden, in der der Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 direkt auf der oberen Oberfläche der Fahrgastzelle 16 angeordnet ist.
Ferner ist es auch möglich, obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, eine Struktur zu verwenden, in der die zwei Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 der zweiten beispielhaften Ausführungsform an einer einzigen Stützhalterung 36 angeordnet sind und, wie in dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 der vierten beispielhaften Ausführungsform, diese über die Druckspiralfeder 34 indirekt an der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet sind.
Ferner ist es möglich, obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, eine Struktur zu verwenden, in der die vier Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 der dritten beispielhaften Ausführungsform auf einer einzigen Stützhalterung 36 angeordnet sind und, wie in dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 der vierten beispielhaften Ausführungsform, diese über die Druckspiralfeder 34 indirekt an der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet sind.
Ferner ist es in der fünften beispielhaften Ausführungsform möglich, obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, eine Struktur zu verwenden, in der, wie in der zweiten und der dritten beispielhaften Ausführungsform, mehrere Umgebungsinformations-Erfassungssensoren 30 auf einer oberen Oberfläche der oberen Wand 24 des Luftabweisers 20 angeordnet sind und Abdeckungen 32 vorgesehen sind, die sich von dem oberen Endabschnitt der geneigten Wand 23 (d. h. dem oberen Abschnitt der vorderen Wand 22) bzw. dem oberen Endabschnitt der seitlichen Wand 26 oder von Unfangsrandabschnitten der oberen Wand 24 erstrecken und jede Abdeckung 32 dem entsprechenden Umgebungsinformations-Erfassungssensor 30 in der Fahrzeuglängsrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegt.
Ferner wird in den vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen der große Lkw 12 als ein Beispiel eines Lkw verwendet, in dem der Luftabweiser 20 über der Fahrgastzelle 16 angeordnet ist. Jedoch ist der Lkw gemäß den vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen nicht auf den großen Lkw 12 beschränkt. Sofern der Lkw gemäß den vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen den Luftabweiser 20, der über der Fahrgastzelle 16 angeordnet ist, und den Gütercontainer 14 hinter der Fahrgastzelle 16 umfasst, kann auch zum Beispiel ein mittelgroßer Lkw (in den Zeichnungen nicht gezeigt) mit einem Fahrzeugbruttogewicht von 5 Tonnen bis weniger als 11 Tonnen (oder einer maximalen Ladekapazität von 3 Tonnen bis weniger als 6,5 Tonnen) oder einer kleiner Lkw (in den Zeichnungen nicht gezeigt) mit einem Fahrzeugbruttogewicht von weniger als 5 Tonnen (oder einer maximalen Ladekapazität von weniger als 3 Tonnen) verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-291808 A [0002]

Claims

Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor, die umfasst: einen Luftabweiser (20), der über einer Fahrgastzelle (16) eines Lkw (12) angeordnet ist und der Wandflächen umfasst, wobei die Wandflächen des Luftabweisers eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, Wandflächen, die in eine Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, und eine Wandfläche, die in eine Fahrzeugrückwärtsrichtung weist, umfassen; einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor (30), der in einem Raum befestigt ist, der von den Wandflächen des Luftabweisers (20) umschlossen ist; und eine Abdeckung (32), die an wenigstens einer Wandfläche von der Wandfläche des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, und den Wandflächen des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, angeordnet ist, die dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor (30) gegenüberliegt, und die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, durchlässig ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 1, wobei der Umgebungsinformations-Erfassungssensor (30) entweder direkt oder indirekt an der Wandfläche des Luftabweisers (20) angeordnet ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 1, wobei der Umgebungsinformation-Erfassungssensor (30) über einem elastischen Körper an der Wandfläche des Luftabweisers (20) angeordnet ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 3, wobei der elastische Körper ein vorragender Winkel (18) ist, der von der Wandfläche des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugrückwärtsrichtung weist, oder den Wandflächen des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugquerrichtung nach außen weisen, nach innen vorragt.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformation-Erfassungssensor nach Anspruch 3, wobei der elastische Körper eine Druckspiralfeder (34) ist, die an der inneren Oberfläche des Luftabweisers (20) an der Wandfläche, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung des Luftabweisers (20) weist, angeordnet ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor, die umfasst: einen Luftabweiser (20), der auf einer Fahrgastzelle (16) eines Lkw (12) angeordnet ist und der Wandflächen umfasst, wobei die Wandflächen des Luftabweisers (20) eine Wandfläche, die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, eine Wandfläche, die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, und Wandflächen, die in die Fahrzeugquerrichtung weisen, umfassen; einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor (30), der an der Wandfläche des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugaufwärtsrichtung weist, angeordnet ist; und eine Abdeckung (32), die sich von der Wandfläche des Luftabweisers (20) in die Fahrzeugaufwärtsrichtung erstreckt, so dass sie dem Umgebungsinformations-Erfassungssensor (30) gegenüberliegt, und die nur für ein Erfassungsmedium, das zur Umgebungsinformationserfasssung erforderlich ist, durchlässig ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformation-Erfassungssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein oberer Abschnitt der Wandfläche des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, nach hinten geneigt ist.
Befestigungsstruktur für einen Umgebungsinformations-Erfassungssensor nach Anspruch 7, wobei die Abdeckung (32) an dem nach hinten geneigten Abschnitt der Wandfläche des Luftabweisers (20), die in die Fahrzeugvorwärtsrichtung weist, angeordnet ist.