专利名称：具有薄膜传感器的机动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆、尤其是一种机动车辆，其具有由固定的和可移动地保持的车身部件一例如挡泥板、纵梁(Holm)、车门等一构成的车身以及具有至少一个用于记录车辆相关的数据的检测设备，所述检测设备具有至少一个布置在所述车身部件处的薄膜传感器。
背景技术：
在具有车身的车辆中、尤其是在机动车辆中的常见措施是在如挡泥板或纵梁的固定的车身部件处以及在例如车门或行李舱盖的可移动地保持的车身部件处、尤其是在未上漆的内侧安装多个薄膜传感器。借助于分别导电地与电流源连接的薄膜传感器来构造检测设备，所述检测设备尤其是用于记录和监测在正常行驶运行中作用于车身的力。对由第三方或驾驶员本身对停放或行驶的车辆造成的损伤(如凹坑和划伤)的检测也可以借助于薄膜传感器来可靠地记录。因此，可以检测可能几天后才从视觉上察觉到的相应事件。此外，尤其是可以在较严重损伤的情况下通过所记录的数据相对精确地推断出例如支承组件处的损坏程度。对此，薄膜传感器常常固定在特定车身部件的未上漆的内侧，所述车身部件于是为了保证供电布线起来是昂贵的。为了能够有效地确定车身部件处的可能的损坏，通常需要给每个单个的车身部件分配单独的薄膜传感器。从DE 10 2006 012 336 Al例如公知一种用于检测在机动车辆处的接触的检测设备，所述检测设备具有接触传感器和车辆自己的分析设备。在此，可以构造成压电膜或可替代地构造成压电漆的接触传感器被布置或施加在每个车身部件的内侧或外侧的表面上。给车辆配备多个这样的传感器始终与相对高的时间和费用成本相联系。
发明内容
因此，本发明所基于的任务是，以简化的方式并且因此以明显降低的成本给前序部分的车辆配备用于记录与车辆相关的数据的检测设备。该任务的解决方案根据本发明由具有权利要求1的特征的车辆来进行。本发明的有利的改进方案和扩展方案在权利要求2至9中说明。在具有由固定的和可移动地保持的车身部件(如挡泥板、纵梁、车门等)构成的车身并且具有至少一个用于记录车辆相关的数据的检测设备的车辆、尤其是机动车辆中——其中所述检测设备具有至少一个布置在车身部件处的薄膜传感器，根据本发明规定，所述薄膜传感器布置在至少两个具有大致朝向彼此的表面的车身部件之间的空隙中在第一车身部件的表面处，并且给所述薄膜传感器分配接触部件，该接触部件与第二车身部件的同所述薄膜传感器相对的表面至少部分地处于有效连接，使得所述薄膜传感器与相对表面之间形成至少传输振动的连接。通过在两个车身部件之间的空隙中布置薄膜传感器以及使用在薄膜传感器与车身部件的相对表面之间产生至少传输振动的连接的接触部件，可以利用仅仅一个薄膜传感器同时实现对多个车身部件的简化监测。因此，可以有利地在车辆的为此设置的测量点处布置数目显著减少的薄膜传感器。于是，在对机动车辆的车身部件之一产生机械作用的情况下，要么通过可能直接布置在受损车身部件处的薄膜传感器、要么通过与相应车身部件耦合的接触部件来检测由所述机械作用造成的振动。于是，直接记录的或从接触部件传输到薄膜传感器上的振动例如借助于单独的电缆被传送给控制设备。薄膜传感器和接触部件例如可以布置在两个固定的车身部件(例如挡泥板和保险杠)之间的空隙中。根据本发明的一个改进方案有利地规定，薄膜传感器及其分别所分配的接触部件被布置在固定的车身部件和可相对其移动地保持的车身部件之间的空隙中。薄膜传感器和所属的接触部件的这种根据本发明的布置使得能够有利地在车辆处进行加装。因此，可以以相对简单的方式尤其是给出租或租赁车辆配备这样地根据本发明构造的用于记录车辆相关的数据的检测设备。薄膜传感器和接触部件尤其是布置在车门空隙中或车辆行李舱盖处的空隙中，其中所述薄膜传感器优选地可以固定在纵梁处的车门或行李舱盖区域中，并且接触部件可以布置在车门或车辆行李舱盖的朝向纵梁的表面处。于是，通过关闭车门或行李舱盖，使接触部件与纵梁处的薄膜传感器附接，使得产生至少传输振动的连接。布置在纵梁处的车门或行李舱盖区域中的薄膜传感器例如可以通过两个设置在铰链区域中的电导体来以电的方式供给电流。此外规定，接触部件布置在第二车身部件的与薄膜传感器相对的表面处。为此目的，将接触部件直接地固定布置在彼此可移动地保持的第二车身部件处。因此，提出了一种有利地简单构造的可能性来构造薄膜传感器与第二车身部件之间的至少传输振动的连接。在此，接触部件在可能可移动地保持的第二车身部件处向薄膜传感器的方向突出或伸出，使得于是在关闭第二车身部件时使接触部件自动地与薄膜传感器的表面附接。替代于将接触部件布置在第二车身部件处，可以可替代地规定，将接触部件与薄膜传感器一起布置在第一车身部件的表面处。通过将接触部件布置在与薄膜传感器相同的表面处，确保了接触部件与同样施加在第一车身部件的表面上的薄膜传感器的有利地简单的对准。以简单的方式避免了彼此可相对移动的车身部件处的组件的相对高成本的对准。在可移动的第二车身部件(例如车门)的关闭运动的情况下，接触部件因此首先紧贴到该第二车身部件的表面上，并且然后以至少一个片段或分段向例如车门纵梁处的薄膜传感器的表面按压。因此，可以产生第二车身部件的表面与薄膜传感器之间的相对简单的至少传输振动的连接。接触部件优选地在一个片段处具有附接板，所述附接板可被使得与车身部件的表面或者直接与薄膜传感器附接。利用接触部件处的附接板，产生有利地大的附接面，借助于所述附接面确保了从车身部件到接触元件或从接触元件到薄膜传感器的最优的信号传输。在此，接触部件的接触板始终能够直接与第二车身部件的表面或者与薄膜传感器的表面接触。为了确保车辆相关的数据的有利地精确的传输，接触部件必要时以其附接板与薄膜传感器大致对准地布置在车身部件的表面之一处。此外，将接触部件和薄膜传感器优选对准地布置所具有的优点是，由此提供了相对大的覆盖区域。借助于该覆盖区域，必要时可以有利地补偿由于两个车身部件的彼此相对移动造成的接触部件与薄膜传感器的位移。由此确保了检测设备的最优的功能可靠性，使得由薄膜传感器始终可靠地检测在车身部件处可能出现的机械作用。接触部件尤其是弹簧元件，这所具有的优点是，可以使接触部件最优地与第二车身部件的表面或与薄膜传感器的表面附接。优选地应用具有相应的弹簧弹性特性的弹簧钢，使得在将接触部件与薄膜传感器或第二车身部件附接以后，该接触部件的区域可以部分地变性。由此在被构造成弹簧元件的接触部件内产生弹簧应力，由此生成作用于相应表面的特定压力。将接触部件构造成弹簧元件或将接触部件的部分构造成弹簧元件是一种用于构造接触部件的有利地简单的可能性。根据本发明的另一改进方案规定，由具有至少一个具有压电特性的平面片段的载体膜形成薄膜传感器。使用载体膜是一种用于构造薄膜传感器的有利可能性，通过所述薄膜传感器的具有压电特性的平面片段，在需要时于是可以记录所生成的振动。载体膜尤其是与第一车身部件的表面紧密配合地连接，这是简单的并同时可靠的连接形式。特别是在为车辆加装薄膜传感器的过程中，可以将薄膜传感器相对简单地布置在固定的和可相对其移动地保持的车身部件之间的空隙中。载体膜例如可以直接施加在车门纵梁的表面上或车辆的行李舱盖的区域中。载体膜处的具有压电特性的平面片段可以借助于压电膜或压电漆来构造。当然可能的是，薄膜传感器仅仅由压电膜形成，所述压电膜布置在车身部件处并且于是通过连接电缆与分析单元以传输信号的方式连接。此外可能的是，给薄膜传感器至少配备发送单元和用于无电缆的数据传输的储能器。发送单元、例如收发器天线以及尤其是被实施成电池的储能器同样优选地布置在薄膜传感器的载体膜上。附加地也可以设置电容器，其中电容器、电池、压电膜和收发器天线构造成电路地以传导信号的方式彼此连接。因此，可以进行从压电膜记录的振动到例如车辆内部的分析设备的有利地无电缆的数据传输。根据本发明，在为其请求独立保护的车辆、尤其是机动车辆处的用于记录数据的检测设备的加装套件包括:至少一个薄膜传感器，其被布置在至少两个车身部件之间的空隙中在第一车身部件的大致彼此相对的表面之一处；以及至少一个接触部件，其能够被分配给所述薄膜传感器并且能够与第二车身部件的同薄膜传感器相对的表面至少部分地有效连接以用于所述薄膜传感器与相对表面之间的至少传输振动的连接。用于记录车辆相关数据的检测设备的这样根据本发明构造的加装套件可以有利地简单地用在两个车身部件之间的相应空隙中，其中为了广泛地检测数据，借助于可与薄膜传感器附接的接触部件有利地需要数目减小的薄膜传感器。此外，可以事后将这样的薄膜传感器最优地布置在可相对简单地到达的空隙中、例如车门空隙或行李舱盖空隙中。因此，可以通过可能的损伤和对出现的事件的完备关联来实施对例如出租或租赁车辆的有利监测。加装套件的有利的改进方案和扩展方案在涉及车辆的从属权利要求2至9中说明。
本发明的可从中得出其他发明特征的可能实施例在附图中示出。图1示出了示意性车辆俯视图，其再现了检测设备的可能的测量点；
图2a和2b示出了根据本发明的设备在打开和关闭车门时的第一实施例的视图3a和3b示出了根据本发明的检测设备在打开和关闭车门时的第二实施例的视图；以及
图4示出了薄膜传感器的实施例的视图。
具体实施例方式用I来表示从上面示出的车辆的视图，其中该绘图再现了在车辆的哪些测量点可以安装用于记录车辆相关数据的本发明检测设备2、3。检测设备2、3尤其是布置在固定车身部件7、8 (例如车身的支架和纵梁)和可移动地保持的车身部件9、10、10’(例如车门和行李舱盖)之间的空隙4、5、6、6’中、车辆I的车门和行李舱盖区域中。图2a和2b示出了用于记录车辆处的数据的本发明检测设备2的第一实施例，该检测设备具有至少一个薄膜传感器11和可与该薄膜传感器附接的接触部件12。薄膜传感器11和接触部件12布置在具有朝向彼此的表面的两个车身部件7、9之间的空隙中。薄膜传感器11以其一侧粘接在第一车身部件7的表面13上。接触部件固定在第二车身部件9的表面14处，其中接触部件12与薄膜传感器11大致对准地相对。图2a示出了在第二车身部件9 (例如车门、行李舱盖或发动机罩)打开状态下的检测设备2，使得接触部件未与薄膜传感器11附接。图2b示出了关闭状态，其中车身部件7、9的表面13、14彼此紧密地相对，使得接触部件12以力配合的方式作用于薄膜传感器11的表面。薄膜传感器通过优选构造成弹簧元件的接触部件12的弹簧力被施加预应力，并且在被施加预应力的状态下必要时被校准。与哪个车身部件7、9现在受损无关，薄膜传感器11从车身部件7、9获得振动形式的相应信号并且将其转发给未示出的控制设备。在图3a和3b中示出了本发明检测设备3的另一实施例，其中在此使用可替换地构造的接触部件15。此外，接触部件15与薄膜传感器11布置在相同的第一车身部件7处。接触部件15在第一车身部件7处与薄膜传感器间隔开，并且如图3b表明的那样在关闭过程期间才与第二车身部件9附接或接触。于是，利用关闭运动，紧贴在第二车身部件处的接触部件15通过该第二车身部件9被按压到薄膜传感器11的表面上。因此，保证了薄膜传感器11与第二车身部件9的表面14之间的至少传输振动的连接。为了确保最优的振动传输，同样被构造成弹簧元件的接触部件15配备有附接板16。相同的组件用相同的附图标记来表示。在图4中示出了薄膜传感器11的一个可能的实施方式，所述薄膜传感器借助于载体膜17和至少一个布置在其中的压电膜18来构造。此外，在载体膜17处布置收发器天线
19、电池20和电容器21。利用布置在载体膜上的组件，可以产生电路，借助于该电路确保从薄膜传感器11到车辆的分析设备的无电缆的数据传输。
权利要求
1.车辆、尤其是机动车辆，具有由固定的和可移动地保持的车身部件、如挡泥板、纵轴、车门等构成的车身，以及具有至少一个用于记录车辆相关的数据的检测设备，所述检测设备具有布置在所述车身部件处的薄膜传感器， 其特征在于， 所述薄膜传感器(11)布置在至少两个具有朝向彼此的表面(13，14)的车身部件(7，8，9，10，10’)之间的空隙(4，5，6，6’)中在第一车身部件(7)的表面(13)处，并且给所述薄膜传感器(11)分配接触部件(12，15)，所述接触部件(12，15)与第二车身部件(9)的同所述薄膜传感器(11)相对的表面(14 )至少部分地处于有效连接，使得所述薄膜传感器(11)与相对的表面(14)之间形成至少传输振动的连接。
2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述薄膜传感器(11)及其接触部件(12，15)布置在固定的车身部件(7)和可相对其移动地保持的车身部件(9)之间的空隙(4，5，6，6，)中。
3.根据权利要求1和2之一所述的车辆，其特征在于，接触部件(12)布置在第二车身部件(9)的与所述薄膜传感器(11)相对的表面(14)处。
4.根据权利要求1和2之一所述的车辆，其特征在于，所述接触部件(15)与所述薄膜传感器(11) 一起布置在第一车身部件(7)的表面(13)处。
5.根据权利要求1至4之一所述的车辆，其特征在于，所述接触部件(15)具有附接板(16)，所述附接板(16)能被使得与所述车身部件(7，9)的表面(14)或者所述薄膜传感器(11)附接。
6.根据权利要求1至5之一所述的车辆，其特征在于，所述接触部件(12，15)与薄膜传感器(11)大致对准地布置在所述车身部件(7，9 )的表面(13，14 )处。
7.根据权利要求1至6之一所述的车辆，其特征在于，所述接触部件(12，15)是弹簧元件。
8.根据权利要求1至7之一所述的车辆，其特征在于，所述薄膜传感器(11)由载体膜(17)形成，所述载体膜具有至少一个具有压电特性的平面片段。
9.根据权利要求1至8之一所述的车辆，其特征在于，所述薄膜传感器(11)配备有至少一个发送单元和用于无电缆的数据传输的储能器。
10.用于记录车辆处的、尤其是机动车辆处的数据的检测设备的加装套件，包括:至少一个薄膜传感器(11)，所述薄膜传感器能够布置在至少两个车身部件(7，8，9，10)之间的空隙(4，5，6，6’)中在第一车身部件(7)的大致彼此相对的表面(13)之一处；以及至少一个接触部件(12，15)，所述接触部件能够分配给所述薄膜传感器(11)并且能够与第二车身部件(9 )的同所述薄膜传感器(11)相对的表面(14 )至少部分地处于有效连接，所述接触部件用于薄膜传感器(11)与相对表面之间的至少传输振动的连接。
全文摘要
具有薄膜传感器的机动车辆。在具有由固定的和可移动地保持的车身部件、如挡泥板、纵梁、车门等构成的车身并且具有至少一个用于记录车辆相关的数据的检测设备的车辆、尤其是机动车辆中——其中所述检测设备具有至少一个布置在车身部件处的薄膜传感器，所述薄膜传感器布置在至少两个具有大致朝向彼此的表面的车身部件之间的空隙中在第一车身部件的表面处。在此给所述薄膜传感器分配接触部件，该接触部件与第二车身部件的同所述薄膜传感器相对的表面至少部分地处于有效连接，使得所述薄膜传感器与相对表面之间形成至少传输振动的连接。
文档编号G01L5/00GK103158646SQ20121054166
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月14日 优先权日2011年12月16日
发明者T.尼曼, T.埃格斯 申请人:赫拉胡克公司