DE102009012615A1

DE102009012615A1 - Fahrzeugaußenantenneneinheit

Info

Publication number: DE102009012615A1
Application number: DE102009012615A
Authority: DE
Inventors: Justus Illium; Torsten Kanning
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugaußenantenneneinheit zur Montage auf einer Außenseite (2) eines Fahrzeugs (21) mit einem Gehäuse (3), in dem eine Antenne (4) angeordnet ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Fahrzeugaußenantenneneinheit, die mit vergleichsweise geringem Aufwand zu einer zuverlässigen, perspektivisch günstigen Information des Fahrers über die Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere über den Bereich hinter dem Fahrzeug, beiträgt. Dazu ist in dem Gehäuse (3) auch mindestens eine Kamera (6) enthalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugaußenantenneneinheit zur Montage auf einer Außenseite eines Fahrzeugs mit einem Gehäuse, in dem eine Antenne angeordnet ist.
Aus der US-Patentschrift 7,023,379 B1 geht eine Rückspiegelanordnung hervor, in der eine Vielzahl von fahrerunterstützenden Systemen angeordnet ist. In dem Gehäuse der Rückspiegelanordnung sind dazu neben der eigentlichen Rückspiegelscheibe weitere elektronische Elemente, insbesondere eine oder mehrere Antennen und Leiterplatten angeordnet. Diese Rückspiegelanordnung ist im Inneren der Fahrgastzelle angeordnet und über einen Montagefuß an der Windschutzscheibe oder dem Fahrzeugdachhimmel montiert. Sie ist deshalb nicht besonders gegen äußere Umwelteinflüsse geschützt. An dem Montagefuß kann (optional) zusätzlich ein separates Kameragehäuse befestigt sein, das zur Aufnahme eines Bildsensors dient, mit dem automatisch der Lichtkegel der äußeren Fahrzeugbeleuchtung kontrolliert werden kann.
Eine Fahrzeugaußenantenneneinheit der eingangs genannten Art geht aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2006 038 402 A1 in Form einer Mehrbandantenneneinheit für Fahrzeuge hervor. Diese Mehrbandantenneneinheit umfasst eine Platine mit einer gedruckten Schaltung und einer Anten eine Platine mit einer gedruckten Schaltung und einer Antenne, die unter einem Radom (gegen Witterungseinflüsse schützende Schutzhülle bzw. schützendes Gehäuse) angeordnet und somit auch gegen äußere Einflüsse ausreichend geschützt sind. Bevorzugt kann das Gehäuse bei dieser bekannten Antenneneinheit strömungstechnisch günstig in Form einer Haifischflosse ausgebildet sein.
Die Ansprüche von Fahrzeugnutzern an moderne Fahrzeuge hinsichtlich des Fahrkomforts, Sicherheitsaspekten und insbesondere hinsichtlich unterstützenden Systemen zur Information des Nutzers über die Fahrgastumgebung nehmen stetig zu. Ein besonders hohes Interesse besteht dabei an Einrichtungen, die auch bei ungünstigen Umgebungs- und Witterungsbedingungen zuverlässig Umgebungsinformationen, insbesondere über den rückwärtigen Bereich des Fahrzeugs, liefern.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung einer Fahrzeugaußenantenneneinheit, die mit vergleichsweise geringem Aufwand zu einer zuverlässigen, perspektivisch günstigen Information des Fahrers über die Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere über den Bereich hinter dem Fahrzeug, beiträgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrzeugaußenantenneneinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Demgemäß ist in dem Gehäuse, in dem die Antenne angeordnet ist, auch mindestens eine Kamera enthalten.
Ein erster Vorteil der Erfindung besteht damit darin, dass für die Kamera kein eigenes Gehäuse vorgesehen werden muss und dass zumindest teilweise auf ohnehin vorhandene Bauteile (übliche Anbauten oder Aufbauten; Montageelemente; Dichtun gen; Anschlüsse/Verdrahtungen) zurückgegriffen werden kann. Dabei können von den Nutzern als besonders unauffällig oder aber als besonders ästhetisch empfundene Gehäuseformen für Antennen, wie beispielsweise die so genannte Haifischflossenform, genutzt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine bauliche Einheit vorliegt. Diese ist unter Verminderung des Montageaufwandes einfach handhabbar. Der Aufwand zum Anschluss an eine Energieversorgung und an entsprechende Signalleitungen ist vermindert, weil dieser mit dem Anschluss der Antenneneinheit synergistisch kombiniert werden kann.
Zudem ist ein Vorteil der Erfindung darin zu sehen, dass die in das Gehäuse integrierte Kamera aufgrund der üblicherweise exponierten Anordnung von Antenneneinheiten eine optimale Position für verschiedenste Informations- und Überwachungsfunktionen bietet, wie beispielsweise für sogenannte Parkassistenten, zur Überwachung des vorausfahrenden bzw. rückwärtig sich nähernden Verkehrs und für Zwecke der Abstandsmessung. Für den Nutzer werden so unter Erhöhung des Komforts kostengünstig zusätzliche Funktionen realisiert und/oder optimiert.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugaußenantenneneinheit gewährleistet aufgrund der geschützten und integralen Anordnung der Kamera auch bei ungünstigen Fahrbedingungen bzw. Witterungsbedingungen ein zuverlässiges Funktionieren der Kamera.
Weitere Ausgestaltungen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus der Zeichnung.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kamera in montierter Position den Bereich hinter dem Fahrzeug erfasst. Damit kann mit der Kamera ein besonders gefährdeter Fahrzeugbereich überwacht werden und beispielsweise beim Einparken dem Fahrer aus einer exponierten Position ein guter Überblick über die jeweilige Parkraumsituation verschafft werden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Gehäuse mindestens eine weitere Antenne für weitere fahrzeugseitige Sender und/oder Empfänger angeordnet.
Zusätzlich kann in dem Gehäuse außerdem mindestens ein weiterer Sensor, insbesondere ein Abstandssensor, angeordnet sein. Dieser kann im Zusammenwirken mit der Kamera dem Fahrzeugnutzer ein besonders zuverlässiges und umfassendes Bild von der Fahrzeugumgebung liefern.
Nach einer bevorzugten Fortbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse zur Montage auf dem Fahrzeugdach ausgebildet ist. Damit ist die Kamera in einer besonders exponierten, einen sehr guten Überblick verschaffenden Position angeordnet.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse auf dem Fahrzeug verschwenkbar ausgebildet ist. Damit kann die Kamera bedarfsweise in verschiedene Positionen und damit in verschiedene Erfassungsbereiche – beispielsweise ausgehend von einer zum Fahrzeugheck gerichteten Ruheposition in eine den seitlichen oder vorderen Umgebungsbereich des Fahrzeugs erfassende Aktivierungsposition – bewegt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert; dabei zeigen schematisch jeweils in perspektivischer Ansicht:
1 eine erfindungsgemäße Fahrzeugaußenantenneneinheit in rückwärtiger, stirnseitiger Ansicht,
2 die Fahrzeugaußenantenneneinheit nach 1 in seitlicher Ansicht und
3 eine auf einem Fahrzeugdach montierte erfindungsgemäße Fahrzeugaußenantenneneinheit.
In 1 ist in stirnseitiger Ansicht eine erfindungsgemäße Fahrzeugantenneneinheit 1 dargestellt, die auf einer Außenseite 2 eines hier nicht näher dargestellten Fahrzeugs montiert ist. In einem Gehäuse 3 der Fahrzeugaußenantenneneinheit 1 ist eine Antenne 4 angeordnet. Die Antenne 4 ist mit nur schematisch angedeuteten Signal- und Versorgungsleitungen 5 in an sich bekannter Weise mit im Fahrzeug angeordneten Baugruppen, wie z. B. Sendern und Empfängern, verbunden.
Außerdem ist in dem Gehäuse 3 eine Kamera 6 angeordnet, von der schematisch ihre Linse 7 oder Sensorfläche 8 dargestellt ist. Unter dem Begriff Kamera ist allgemein ein zur Erzeugung optischer Darstellungen geeignetes Element zu verstehen, wie beispielsweise ein digitaler optischer Chip (Sensorchip), wie er aus vielfältigen Anwendungen bei Digitalkameras bekannt ist.
Die Kamera 6 ist über Anschlüsse 9, die von den Leitungen 5 (die als so genannter BUS-Anschluss ausgeführt sein können) abzweigen und/oder von separaten Zuleitungen 10 gespeist sind, kontaktiert. Damit ist eine bauliche Einheit gebildet, die vorteilhafterweise einstückig bei der Montage zu handhaben ist und über eine einzige Zuleitung bzw. einen einzigen Kabelstrang 11 mit dem Bordnetz des Fahrzeug verbindbar ist.
In der Seitenansicht nach 2 erkennt man die aerodynamisch besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Gehäuses 3 bzw. der Fahrzeugaußenantenneneinheit in einer sogenannten „Haifischflossenform” 14. In dem Gehäuse 3 sind neben der bereits erläuterten Kamera 6 und der Antenne 4 weitere elektronische Baugruppen 16, 17, wie beispielsweise eine weitere Antenne 18 und/oder Signalaufbereitungsschaltungen, angeordnet. Zusätzlich ist in dem Gehäuse 3 wenigstens ein Sensor, und zwar ein Abstandssensor 19, angeordnet. Dieser kann beispielsweise mittels Ultraschall das Nahfeld des Fahrzeuges ebenfalls erkennen, so dass die Ausgangssignale des Sensors 19 zur Ergänzung oder zur Verifikation der von der Kamera gelieferten Informationen genutzt werden können. Das Gehäuse 1 ist hermetisch dicht abgeschlossen und vorzugsweise dicht auf der Außenseite 2 montiert.
3 zeigt die erfindungsgemäße Fahrzeugaußenantenneneinheit 1 in montierter Position auf der Außenseite 2 eines Fahrzeugs 21, die von dem Fahrzeugdach 22 gebildet ist. Man erkennt, dass die Stirnseite 23 der Einheit 1 rückwärtig, also zum Heck 25 des Fahrzeugs 21 hin, orientiert ist, so dass der Sensor 19 und die Kamera 6 den Rückraum 26 des Fahrzeugs überwachen. Der insoweit überwachbare Raum ist durch einen Überwachungskegel 27 schematisch angedeutet und gibt so dem Fahrer insbesondere einen guten Eindruck von der hinter dem Fahrzeug befindlichen Fläche 28.
Die Fußfläche 29 des Gehäuses 3 ist der Form des Fahrzeugdachs 22 im Montagebereich angepasst und somit zur dichten Montage auf dem Fahrzeugdach ausgebildet.
Das Gehäuse 3 kann bevorzugt um eine vertikale Schwenkachse 30 bewegbar sein, wie in 3 schematisch durch einen Pfeil 31 angedeutet. Damit kann die Kamera bedarfsweise aus der in 3 gezeigten, bevorzugten Ruheposition, in andere Positionen bewegt werden, falls der Fahrer hier situationsbedingt einen besonderen Bedarf zur Erkennung der Fahrzeugumgebung hat.

1: Fahrzeugaußenantenneneinheit
2: Außenseite
3: Gehäuse
4: Antenne
5: Signal- bzw. Versorgungsleitungen
6: Kamera
7: Linse
8: Sensorfläche
9: Anschlüsse
10: Zuleitungen
11: Kabelstrang
14: Haifischflossenform
16, 17: elektrische Baugruppen
18: Antenne
19: Abstandssensor
21: Fahrzeug
22: Fahrzeugdach
23: Stirnseite
25: Heck
26: Rückraum
27: Überwachungskegel
28: Fläche
29: Fuß
30: Schwenkachse
31: Pfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 7023379 B1 [0002]
- DE 102006038402 A1 [0003]

Claims

Fahrzeugaußenantenneneinheit zur Montage auf einer Außenseite (2) eines Fahrzeugs (21) – mit einem Gehäuse (3), in dem eine Antenne (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass – in dem Gehäuse (3) auch mindestens eine Kamera (6) enthalten ist.
Fahrzeugaußenantenneneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die Kamera (6) in montierter Position den Bereich (28) hinter dem Fahrzeug (21) erfasst.
Fahrzeugaußenantenneneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – in dem Gehäuse (3) zumindest eine weitere Antenne (18) angeordnet ist.
Fahrzeugaußenantenneneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass – in dem Gehäuse (3) außerdem mindestens ein Sensor (19) angeordnet ist.
Fahrzeugaußenantenneneinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – das Gehäuse (3) zur Montage auf dem Fahrzeugdach (22) ausgebildet ist.
Fahrzeugaußenantenneneinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – das Gehäuse (3) auf dem Fahrzeug (21) verschwenkbar ausgebildet ist.