本发明涉及一种用于车辆的雷达传感器的天线罩装置，包括用于对优选的沉积区域调温的加热元件。此外，本发明涉及一种用于运行用于雷达传感器的天线罩装置的加热元件的方法，该加热元件具有至少一个第一加热电路和第二加热电路。
背景技术：
1、具有现代驾驶员辅助系统的车辆通常包括雷达传感器，该雷达传感器例如用于探测车辆的周围环境中的对象。尤其，这种雷达传感器与纵向调节系统一起使用。这些雷达传感器被天线罩覆盖并且被保护免受环境影响。尤其在结合降水的寒冷的天气条件下，在天线罩上会形成沉积。降水的沉积会对雷达传感器和因此驾驶员辅助系统的功能性产生不利影响。
2、为了解决该问题，由现有技术已知用于雷达传感器的天线罩的加热装置和加热元件。借助这些加热元件可以对天线罩加热或调温。在此，根据现有技术的加热装置例如根据环境温度来操控。例如可以设置，加热元件在-5c°至+5c°的温度范围内被激活。为此，加热导体通常在天线罩内延伸，该加热导体用于对雷达传感器的天线罩相应地调温或加热。根据现有技术，加热导体的导体轨道或者说在加热丝的情况下的线材均匀地分布在天线罩内或对称分布在天线罩中。
3、公开文献de 10 2017 221 589 a1公开一种用于机动车的雷达的天线罩的加热系统，其中，加热系统包括用于加热天线罩的加热元件以及与加热元件连接的用于激活加热元件的控制单元。控制单元设置为用于接收或确定表征外部温度的参量，接收或确定与在天线罩外表面上的降水沉积的融化点相关的参量，根据与融化点相关的参量确定至少一个温度阈值，并且根据外部温度与温度阈值的阈值比较来激活加热元件。
4、文献de 10 2011 054 645 a1描述了一种可加热的玻璃板、尤其车辆玻璃板，具有上玻璃板边缘和下玻璃板边缘以及侧玻璃板边缘、具有中央主视场的透明视场、至少部分地布置在视场中的并且在不同极性的集束接触条之间延伸的加热丝束，以及具有至少一部分数量的加热丝的、沿着下玻璃板边缘布置在主视场下方的下加热场区域。在此，可加热的玻璃板的特征点于具有至少一部分数量的加热丝的、至少部分地布置在透明视场中并且沿着上玻璃板边缘布置在主视场上方的上加热场区域，其中，在上加热场区域中，加热丝相对彼此不交叉并且在其主延伸方向上至少在主要延伸部段上基本平行于上玻璃板边缘延伸。尤其，在此可以设置以加热丝构造的、围绕主视场的环形加热装置。
技术实现思路
1、本发明的任务是提出一种与现有技术相比能够进一步改进对天线罩调温的解决方案。
2、根据本发明，该任务通过具有根据独立权利要求的特征的用于车辆的雷达传感器的天线罩装置以及用于运行天线罩装置的加热元件的方法来解决。本发明的有利扩展方案在从属权利要求中给出。
3、根据本发明的用于车辆的雷达传感器的天线罩装置包括具有对于雷达传感器的电磁辐射可透过的中央区域的天线罩。此外，根据本发明的天线罩装置包括用于对天线罩的中央区域调温的加热元件，其中加热功率能够借助电能被引入到天线罩的中央区域中。在此，中央区域具有优选的沉积区域，在该优选的沉积区域内在天线罩装置按规定布置时来自车辆周围环境的降水优选沉积在车辆上。此外，可以将与加热功率不同的总加热功率引入到优选的沉积区域中。
4、借助根据本发明的天线罩装置应防止来自车辆周围环境的降水沉积在天线罩装置的天线罩上。天线罩在此用作雷达传感器的覆盖件并且因此用于保护雷达传感器免受环境影响。在此，天线罩可以由车辆的保险杠区域、车辆的标志和/或装饰元件构成。天线罩在此可以具有对于雷达传感器的电磁辐射可透过的中央区域。换言之，雷达传感器可以穿过天线罩的中央区域发射和/或接收电磁辐射。
5、尤其，应借助根据本发明的天线罩装置，在天线罩装置偏心地布置在车辆上的情况下能够比天线罩装置按规定布置在车辆上实现降水沉积的改善的导出和/或去除。由于天线罩或天线罩装置和/或车辆的围绕天线罩装置的外蒙皮的几何构型，在中央区域的区域中形成阻塞点。由于这种可能由于对车辆的设计要求而产生的阻塞点，在阻塞点上出现来自周围环境的降水沉积。这尤其在雷达传感器或天线罩装置偏心地安装时是这种情况。换言之，来自车辆周围环境的降水可以优选沉积在天线罩的中央区域内的优选的沉积区域内。
6、优选的沉积区域例如可以借助空气动力学的流动模拟确定。优选地，因此可以在车辆的早期研发阶段期间已经确定优选的沉积区域，使得也可以在雷达传感器的早期研发阶段中考虑优选的沉积区域。还可以考虑，在风洞试验的范畴内确定优选的沉积区域。最后，优选的沉积区域也可以在测试行驶的范畴内、尤其在冬季测试的范畴内确定。
7、天线罩装置的加热元件用于对中央区域调温。借助根据本发明的天线罩装置现在可以将与加热功率不同的总加热功率引入到优选的沉积区域中。换言之，加热功率不均匀地分布在天线罩的中央区域中。尤其，在优选的沉积区域中的总加热功率可以高于在优选的沉积区域外的加热功率。由此可以确保天线罩装置或天线罩可靠地免除降水的沉积，而不在优选的沉积区域外不必要地引入增加的加热功率。
8、来自车辆周围环境的降水可以尤其在环境温度低于冻结点时沉积在天线罩上。例如，冰、雪、泥浆、冰雹、雨夹雪等可以沉积。还可以考虑，雾或水也沉积在天线罩或天线罩装置上。降水的沉积可能导致雷达传感器穿过天线罩或穿过中央区域发射和/或接收电磁辐射受负面影响。为了能够从天线罩去除降水的该沉积，加热元件被激活。在此，可以借助电能将加热功率引入到天线罩的中央区域中。因此，可以对天线罩的中央区域调温。为了激活加热元件，可以向加热元件施加电压和/或加热元件可以被电流流过。
9、根据本发明的天线罩装置在一个有利构型方式中设置，加热元件构造为加热导体，其中加热导体与雷达传感器的电磁辐射的偏振基本上正交地布置在天线罩的中央区域中。该加热导体例如可以构造为加热丝、加热箔和/或加热板。如果加热导体与雷达传感器的偏振或与雷达传感器的电磁辐射的偏振正交地布置，则加热元件可以更好地被雷达传感器的电磁辐射穿透。换言之，因此可以改善雷达传感器的电磁辐射的发射和/或接收。如果向加热导体施加电压和/或加热导体被电流流过，则可以将电能转换成能够引入到天线罩的中央区域中的加热功率。
10、根据本发明也设置，加热元件具有至少一个第一加热电路和第二加热电路，其中借助第一加热电路能够对具有/没有优选的沉积区域的中央区域调温，并且借助第二加热电路仅对优选的沉积区域调温。因此，借助第一加热电路可以将加热功率被引入到天线罩的中央区域中。借助第二加热电路可以将与加热功率不同的总加热功率被引入到优选的沉积区域中。第一加热电路和第二加热电路的使用允许对天线罩装置仅节能的调温。尤其，能够将可以高于加热功率的总加热功率引入到优选的沉积区域中，使得可以在阻塞点或在优选的沉积区域中去除来自车辆周围环境的降水沉积。
11、在此可以考虑，第一加热电路和第二加热电路彼此对天线罩的中央区域的不同区域调温。然而，也可以考虑，第一加热电路对天线罩的整个中央区域调温，使得总加热功率因此包括通过第一加热电路引入的加热功率以及通过第二加热电路引入的加热功率。
12、在根据本发明的天线罩装置的另一替代构型方式中，与加热功率不同的总加热功率可借助加热导体的不均匀的加热导体密度分布引入到优选的沉积区域中。如果加热导体例如以加热丝的形式构造，则在优选沉积区域中增加的加热丝的数量或减小的加热丝之间的距离可以确保在优选的沉积区域中将与中央区域的加热功率不同的总加热功率引入到优选的沉积区域中。在优选的沉积区域中加热丝之间的减小的距离可以导致在优选的沉积区域中增加的加热导体密度分布。换言之，加热导体的加热导体密度分布在天线罩的中央区域中是不均匀的，由此在优选的沉积区域内可以引入与加热功率不同的总加热功率。
13、附加地或替代地，在另一构型方式中，与加热功率不同的总加热功率可借助加热导体的不均匀的加热导体横截面分布被引入到优选的沉积区域中。加热导体的加热导体横截面与加热导体的电阻成反比。因此，通过改变加热导体的加热导体横截面可以影响热量产生。例如，与在加热导体的具有较小加热导体横截面的部位上相比，在加热导体的具有较大加热导体横截面的部位上可以产生更少热量。通过加热导体的在优选沉积区域中的减小的加热导体横截面，可以将增加的加热功率或与加热功率不同的总加热功率引入到优选的沉积区域中。由此可以确保来自车辆周围环境的降水沉积可以通过与天线罩的其余中央区域相比增加的热量产生以节能的方式去除，该降水沉积优选地沉积在优选的沉积区域中。
14、根据本发明的用于运行用于雷达传感器的天线罩装置的加热元件的方法包括接收环境数据，该环境数据描述车辆的周围环境和/或车辆的天线罩装置的天线罩的至少一个中央区域，该天线罩装置具有至少一个第一加热电路和第二加热电路，其中中央区域对于雷达传感器的电磁辐射是可透过的。此外，该方法包括根据环境数据识别在天线罩的中央区域内的降水和/或降水沉积。最后，根据本发明的方法还包括根据所识别的降水沉积为了借助第一加热电路对天线罩进行调温而向加热元件输出第一加热信号。在此，在识别降水和/或降水沉积时，可以附加地确定在中央区域的优选沉积区域内的对于降水的部分区域沉积的部分区域沉积概率。然后可以附加地根据部分区域沉积概率为了借助第二加热电路对天线罩进行调温而输出第二加热信号。
15、借助该方法，应借助加热元件对用于雷达传感器的天线罩装置调温。在天线罩装置按规定布置在车辆上时可以形成优选的沉积区域。来自车辆周围环境的降水可以优选地沉积在优选的沉积区域中。在优选的沉积区域内，与雷达装置的天线罩装置的其余区域相比或与雷达装置的天线罩的其余中央区域相比，可能需要增加的加热功率用于去除沉积。如果在中央区域的其余区域中、即在没有优选沉积区域的中央区域中引入比在优选的沉积区域中更少的加热功率，则在此可以是节能的。换言之，如果第二加热电路仅当在优选的沉积区域中预期和/或识别出呈部分区域沉积形式的增加的降水沉积时才被操控，则可以是节能的。部分区域沉积也可以是与在中央区域内识别出的降水和/或识别出的降水沉积相同的沉积。因此可以考虑，间接地并且独立于实际的部分区域沉积确定部分区域沉积概率。
16、部分区域沉积概率在此可以指示对于在优选的沉积区域内的降水沉积的概率。然而，部分区域沉积概率也可以指示对于识别出的降水和/或识别出的降水沉积的可信度。
17、该方法可以借助车辆的计算装置执行。该计算装置可以由至少一个电子控制器形成，该电子控制器包括一个或多个可编程的处理器。借助该计算装置可以接收环境数据。该环境数据可以描述车辆的周围环境或车辆的周围环境的区域。替代地或附加地，环境数据可以描述天线罩本身或天线罩的中央区域或其一部分。基于环境数据，计算装置可以求取降水沉积是位于天线罩上还是位于天线罩的中央区域中。为了从天线罩的中央区域去除该降水沉淀物，计算装置可以向加热元件输出第一加热信号。可以借助第一加热信号激活第一加热电路。此外，计算装置可以输出第二加热信号。
18、根据本发明的方法设置，至少接收描述车辆的周围环境中的温度和/或空气湿度的温度数据和/或空气湿度数据作为环境数据。在此，可以根据温度数据和/或空气湿度数据表征降水。例如，降水可以被表征为冰、雪、泥浆、冰雹、雨夹雪、雾、水等。因此，第一加热信号和/或第二加热信号可以附加地根据所表征的降水输出。
19、温度数据例如可以从描述车辆和/或天线罩的周围环境中的温度的温度传感器接收。空气湿度数据例如可以从描述车辆和/或天线罩的周围环境中的空气湿度的空气湿度传感器接收。然而，温度数据和/或空气湿度数据也可以从气象服务站接收或访问。基于该温度数据和/或空气湿度数据可以推断出车辆的周围环境中的降水沉积在天线罩的中央区域上的概率。例如，在低温度和低空气湿度的情况下可以推断出可能存在粉末状雪。在这种情况下，降水不太可能沉积在天线罩装置上。与此相反地，在高空气湿度并且温度略高于水的冻结点的情况下可以推断出增加的来自车辆周围环境的降水沉积的概率。由此也可以影响部分区域沉积概率。
20、根据本发明的方法的另一构型方式还设置，从车辆的摄像头接收至少图像数据作为环境数据并且根据图像数据识别周围环境中的降水和/或在天线罩的中央区域内的降水沉积。图像数据可以包括数字图像或序列。尤其，图像数据可以描述可见波长范围。图像数据可以由车辆的摄像头提供。在此，图像数据可以描述在周围环境中存在的降水。例如可以基于图像数据确定在周围环境中是否存在冰或雪。替代地或附加地，图像数据可以描述天线罩的中央区域或天线罩本身或其区域。为了能够提供这种图像数据，可以使用车辆的摄像头，天线罩至少区域地位于所述摄像头的检测区域中。
21、因此设置，利用反正通常存在于现代车辆上的摄像头的图像数据。因此，可能不需要安装附加的传感器。因此，图像数据可以被用于调节加热元件。总体上，天线罩的加热元件因此可以以简单的方式节能地运行。
22、优选地，附加地根据图像数据表征降水，其中图像数据描述在周围环境的车道上、车道旁和/或车道上方的降水。因此，可以附加地取决于所表征的降水输出第一加热信号和/或第二加热信号。
23、根据本发明的方法的另一构型方式最终设置，附加地接收雷达传感器的雷达数据并且根据雷达数据识别跟随行驶，在所述跟随行驶时，另一交通参与者在车辆前方行驶，并且附加地取决于所识别的跟随行驶输出第一加热信号和/或第二加热信号。对此替代地，也可以借助车辆的摄像头和/或其他传感器识别跟随行驶。跟随行驶描述其他交通参与者位于车辆前方并且沿相同行驶方向行驶的交通状况。尤其，在该跟随行驶时，通过交通参与者的车轮会扬起已经沉积在车道上的降水并且降落在天线罩上或天线罩的中央区域中。在这种伴随着扬起的降水的跟随行驶时，对于在天线罩的中央区域中存在降水沉积的概率会增加。尤其，部分区域沉积概率也会增加。在这里也可以考虑温度、空气湿度和/或类似因素。
24、根据本发明的用于车辆的计算装置设置为用于执行根据本发明的方法及其有利构型。计算装置例如可以构造为包括一个或多个可编程的处理器的电子控制器。
25、根据本发明的计算机可读的(存储)介质包括指令，在通过计算装置执行时，该指令促使计算装置执行根据本发明的方法及其有利构型。
26、本发明的另一方面涉及一种包括命令的计算机程序，在通过计算装置执行该程序时，该指令促使计算装置执行根据本发明的方法及其有利构型。本发明还涉及一种包括根据本发明的用于雷达传感器的天线罩装置的车辆。该车辆尤其可以构造为乘用车。
27、参考根据本发明的方法提出的且优选的实施方式及其优点相应地适用于根据本发明的计算装置、根据本发明的计算机可读的(存储)介质、根据本发明的计算机程序以及根据本发明的车辆。
28、本发明的另外的特征从权利要求、附图和附图说明中得出。上面在说明书中提到的特征和特征组合以及下面在附图说明中提到的和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不但可以以对应给定的组合使用，而且可以以其他组合或单独地使用，而不离开本发明的范畴。
1.一种用于车辆(1)的雷达传感器(3)的天线罩装置(2)，包括：
2.根据权利要求1所述的天线罩装置(2)，
3.根据权利要求2所述的天线罩装置(2)，
4.根据权利要求2或3所述的天线罩装置(2)，
5.根据权利要求2至4中任一项所述的天线罩装置(2)，
6.一种用于运行用于雷达传感器(3)的天线罩装置(2)的加热元件(16)的方法，所述加热元件具有至少一个第一加热电路(17)和第二加热电路(18)，所述方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的方法，
8.根据权利要求6或7所述的方法，
9.根据引用权利要求7的权利要求8所述的方法，
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，
