-
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Antennenanordnung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
-
Aus dem Stand der Technik sind, wie in der
DE 10 2008 039 125 A1 beschrieben, eine Strahlformungseinrichtung für Außen- und/oder Dachantennen an Fahrzeugen sowie eine zugehörige Antenne bekannt. Die parasitäre Strahlformungseinrichtung ist im Abstand unterhalb der Ober- oder Außenfläche des elektrisch nicht leitfähigen Bereichs des Fahrzeugaufbaus ausgebildet. Die parasitäre Strahlformungseinrichtung ist im Material des elektrisch nicht leitfähigen Bereichs des Fahrzeugaufbaus oder an der Unter- oder Innenseite des elektrisch nicht leitfähigen Bereichs des Fahrzeugaufbaus ausgebildet, vorgesehen oder angebracht. Die parasitäre Strahlformungseinrichtung ist so angeordnet und/oder ausgebildet, dass sie in Draufsicht den Antennenmontagebereich oder -abschnitt und/oder eine gegebenenfalls vorgesehene Gegengewichtsfläche zumindest abschnittsweise seitlich überragt und/oder seitlich dazu angeordnet ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Fahrzeug mit einer Antennenanordnung anzugeben.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Fahrzeug mit einer Antennenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeug mit einer Antennenanordnung ist auf oder in einem an eine Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich des Fahrzeugs, insbesondere auf oder in einem an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich einer Fahrzeugkarosserie, welcher aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet ist, zumindest eine Antenne angeordnet oder ausgebildet und auf oder in der Fahrzeugscheibe ist zumindest ein elektrisch leitfähiger Bereich angeordnet oder ausgebildet, welcher ein Gegengewicht der Antenne und/oder eine elektrische Masse für einen Antennenverstärker der Antenne bildet.
-
Antennen für Fahrzeuge, wie derartige Scheibenantennen, benötigen für ihre Funktion ein Gegengewicht, auch als Gegenpol oder Bezugsmasse der Antenne bezeichnet. Durch dieses Gegengewicht ist die Antenne, genauer gesagt eine Abstrahlcharakteristik und/oder eine Empfangscharakteristik der Antenne, zu optimieren. Der Antennenverstärker der jeweiligen Antenne benötigt eine gute elektrische Hochfrequenzmasseverbindung zum Gegengewicht. Durch die Anordnung oder Ausbildung zumindest eines elektrisch leitfähigen Bereichs an oder in der Fahrzeugscheibe, welcher das Gegengewicht der Antenne und/oder die elektrische Masse für den Antennenverstärker der Antenne bildet, ist die Funktion der Antenne auch bei Fahrzeugen mit elektrisch isolierend ausgebildeten Bauteilen, in oder an welchen die Antenne ausgebildet oder angeordnet ist, weiterhin sichergestellt. Des Weiteren ergeben sich durch die erfindungsgemäße Lösung zusätzliche Möglichkeiten für zukünftige Antennenentwicklungen, da ein ausreichendes Gegengewicht für eine oder auch mehrere Antennen und eine ausreichende elektrische Masse für den Antennenverstärker oder für eine Mehrzahl von Antennenverstärkern sichergestellt ist.
-
Vorteilhafterweise ist der elektrisch leitfähige Bereich als eine geschlossene Fläche oder als eine gitterförmige Struktur ausgebildet. Beispielsweise ist der elektrisch leitfähige Bereich als eine elektrisch leitfähige Folie, als eine elektrisch leitfähige Beschichtung oder als eine Drahtstruktur ausgebildet. Als Beschichtung, entweder flächig oder als gitterförmige Struktur, ist der elektrisch leitfähige Bereich beispielsweise im Siebdruck auszubilden. Ein Material für den elektrisch leitfähigen Bereich ist beispielsweise Metall, zum Beispiel Silber, Kupfer oder Aluminium.
-
Zweckmäßigerweise ist der elektrisch leitfähige Bereich als ein Heizfeld oder als eine Infrarotstrahlung reflektierende Schicht ausgebildet. Fahrzeugscheiben weisen bereits derartige Heizfelder oder Infrarotstrahlung reflektierende Schichten auf, auch als Wärmeschutzverglasung bezeichnet. Diese Infrarotstrahlung reflektierenden Schichten sind beispielsweise als eine Folie ausgebildet. Diese Heizfelder und Infrarotstrahlung reflektierenden Schichten sind für die Funktion als elektrisch leitfähiger Bereich nutzbar.
-
Die Fahrzeugscheibe ist beispielsweise als eine Frontscheibe, eine Heckscheibe, eine Seitenscheibe oder als ein Dachfenster ausgebildet. Bei einer Frontscheibe ist der elektrisch leitfähige Bereich beispielsweise als ein flächiges Heizfeld in Form einer Folie oder eines dünnen Drahtgeflechts ausgebildet, um eine Transparenz der Fahrzeugscheibe nicht oder zumindest nicht zu stark zu beeinträchtigen. Bei einer Heckscheibe kann der elektrisch leitfähige Bereich beispielsweise auch ein als Liniengitter ausgebildetes Heizfeld sein.
-
Zweckmäßigerweise ist der Antennenverstärker mit dem elektrisch leitfähigen Bereich galvanisch oder kapazitiv verbunden. Für eine kapazitive Verbindung ist ein relativ geringer Abstand erforderlich. Dazu ist der Antennenverstärker beispielsweise direkt auf der Fahrzeugscheibe angeordnet. Ist ein Abstand für eine kapazitive Verbindung zu groß, beispielsweise weil der Antennenverstärker an einem an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Fahrzeugbauteil angeordnet ist, so ist der Antennenverstärker galvanisch mit dem als elektrische Masse dienenden elektrisch leitfähigen Bereich der Fahrzeugscheibe zu verbinden.
-
Vorteilhafterweise erstreckt sich der elektrisch leitfähige Bereich bis in zumindest einen Seitenrandbereich der Fahrzeugscheibe. Dies ermöglicht eine großflächige Ausdehnung des elektrisch leitfähigen Bereichs und dadurch eine optimierte Funktion als elektrische Masse und Gegengewicht. Insbesondere für tiefe Sende- und/oder Empfangsfrequenzbereiche der Antenne ist eine derartige relativ großflächige Ausdehnung vorteilhaft. Insbesondere wenn an die Fahrzeugscheibe angrenzende Bereiche des Fahrzeugs aus elektrisch isolierendem Material ausgebildet sind, ist eine derartige Ausdehnung des elektrisch leitfähigen Bereichs der Fahrzeugscheibe problemlos möglich. Da die Antenne nicht in oder auf der Fahrzeugscheibe, sondern im oder am an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich des Fahrzeugs angeordnet oder ausgebildet ist, ist die Ausdehnung des elektrisch leitfähigen Bereichs der Fahrzeugscheibe bis in alle Seitenrandbereiche möglich, so dass eine größtmögliche Ausdehnung zur Optimierung der Antennenfunktionen ermöglicht ist. Des Weiteren ist bei einem als Heizfeld ausgebildeten elektrisch leitfähigen Bereich auf diese Weise eine vollflächige oder zumindest nahezu vollflächige und dadurch sehr gleichmäßige Beheizung der Fahrzeugscheibe ermöglicht. Handelt es sich bei dem elektrisch leitfähigen Bereich um eine Infrarotstrahlung reflektierende Schicht, so ist auch deren Wirkung durch die ermöglichte großflächige Ausdehnung optimiert.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der elektrisch leitfähige Bereich mit zumindest einer parasitären Masseleitung zu einer Optimierung der Antennenfunktion verbunden. Diese parasitäre Masseleitung kann beispielsweise als ein schmaler Streifen oder als ein flächiges Gebilde ausgeformt sein, zweckmäßigerweise aus Metall, beispielsweise aus Aluminium. Durch ein oder mehrere derartige parasitäre Masseleitungen ist eine Sende- und/oder Empfangscharakteristik der Antenne zu optimieren.
-
Zweckmäßigerweise ist die parasitäre Masseleitung auf oder in der Fahrzeugscheibe und/oder auf oder in dem an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich des Fahrzeugs angeordnet oder ausgebildet. Auf oder in der Fahrzeugscheibe ist die parasitäre Masseleitung vorzugsweise in zumindest einem Seitenrandbereich der Fahrzeugscheibe ausgebildet oder angeordnet. Durch Positionierung im Seitenrandbereich ist die parasitäre Masseleitung beispielsweise mittels eines so genannten Schwarzdrucks zu verdecken. Derartige Einfärbungen der Fahrzeugscheibe dienen zum Verdecken von Strukturen, beispielsweise von Antennenstrukturen, Anschlussstrukturen und/oder anderen Leiterstrukturen, welche einen ästhetischen Eindruck des Fahrzeugs stören würden. Durch das Anordnen der parasitären Masseleitung im Seitenrandbereich der Fahrzeugscheibe ist ein derartiger Schwarzdruck sehr gering zu halten und kann auf diese äußersten Seitenrandbereiche der Fahrzeugscheibe begrenzt werden. Dadurch ist der ästhetische Eindruck des Fahrzeugs und eine möglichst großflächige Transparenz der Fahrzeugscheibe durch den Schwarzdruck nicht oder nur sehr geringfügig beeinträchtigt.
-
Zweckmäßigerweise ist das elektrisch isolierende Material des an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereichs des Fahrzeugs ein Kunststoff. Aus dieser Ausbildung von Fahrzeugbereichen, insbesondere von Karosserie- und/oder Außenhautbereichen des Fahrzeugs, aus Kunststoff resultiert der Vorteil der Gewichtsreduktion und eine dadurch erzielbare Kraftstoffverbrauch- und Schadstoffausstoßreduktion. Für die Antennenanordnung hat diese Ausbildung der an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereiche den Vorteil, dass parasitäre Masseleitungen in Seitenrandbereichen der Fahrzeugscheibe positionierbar sind. Des Weiteren ist auch der elektrisch leitfähige Bereich bis in einen oder mehrere Seitenrandbereiche der Fahrzeugscheibe auszudehnen. Daraus resultieren dann die weiteren oben geschilderten Vorteile, insbesondere eine flächenmäßig sehr geringe Ausbildung des Schwarzdrucks auf der Fahrzeugscheibe.
-
Zweckmäßigerweise ist das elektrisch isolierende Material des an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereichs des Fahrzeugs ein Faserverbundkunststoff, insbesondere ein kohlenstofffaserverstärkter und/oder ein glasfaserverstärkter Kunststoff. Dadurch ist eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit dieser Bereiche des Fahrzeugs zu erzielen und beispielsweise des weiteren ästhetische Vorteile, zum Beispiel durch das so genannte Sichtcarbon.
-
Der Antennenverstärker kann auf der Fahrzeugscheibe oder auf dem an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich des Fahrzeugs angeordnet sein. Bei einer Anordnung auf der Fahrzeugscheibe ist eine besonders gute und einfache Kopplung des Antennenverstärkers mit dem elektrisch leitfähigen Bereich ermöglicht. Dies kann galvanisch oder kapazitiv erfolgen. Bei einer Anordnung auf einem angrenzenden Bereich des Fahrzeugs ist die Transparenz der Fahrzeugscheibe durch den Antennenverstärker nicht beeinträchtigt und der Antennenverstärker ist beispielsweise in einem Innenraum des Fahrzeugs optisch verdeckt zu positionieren. Zudem ist hier eine einfache Anbindung der Antenne an den Antennenverstärker ermöglicht. Ist bei dieser Lösung eine Entfernung zum elektrisch leitfähigen Bereich auf der Fahrzeugscheibe zu groß, ist unter Umständen eine kapazitive Kopplung nicht mehr möglich. In diesem Fall ist der Antennenverstärker galvanisch mit dem elektrisch leitfähigen Bereich zu verbinden, beispielsweise mittels einer entsprechenden Masseanschlussleitung.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der elektrisch leitfähige Bereich mit zumindest einem weiteren elektrisch leitfähigen Bereich des Fahrzeugs galvanisch oder kapazitiv verbunden. Ein derartiger weiterer elektrisch leitfähiger Bereich ist beispielsweise in oder am an die Fahrzeugscheibe angrenzenden Bereich aus elektrisch isolierendem Material des Fahrzeugs ausgebildet, beispielsweise an einem Dachbereich, Kotflügelbereich oder Heck- oder Frontdeckelbereich des Fahrzeugs. Dadurch ist/sind die elektrische Masse für den Antennenverstärker und/oder das Gegengewicht für die Antenne zu optimieren. Dieser weitere elektrisch leitfähige Bereich ist beispielsweise mittels einer elektrisch leitfähigen Lackierung auszubilden und/oder mittels in den Kunststoff des an die Frontscheibe angrenzenden elektrisch isolierenden Bereichs des Fahrzeugs eingebrachter elektrisch leitfähiger Partikel oder Fasern, beispielsweise in Form eines elektrisch leitfähigen Fasergewebes aus Metall und/oder Kohlenstofffasern des Faserverbundkunststoffs.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von einer Zeichnung näher erläutert.
-
Dabei zeigt:
-
1 schematisch ein Fahrzeug mit einer Antennenanordnung.
-
1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Antennenanordnung 2. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hier lediglich ein Heckbereich des Fahrzeugs 1 ausschnittweise dargestellt. Auf oder in einem an eine Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden Bereich 4 des Fahrzeugs 1, welcher aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet ist, ist eine Antenne 5 angeordnet oder ausgebildet. Im hier dargestellten Beispiel ist die Antenne 5 in einem an die Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden oberen Bereich 4 angeordnet, beispielsweise an einer Heckklappe des Fahrzeugs 1 oder auf einem Dach des Fahrzeugs 1.
-
Auf oder in der Fahrzeugscheibe 3 ist ein elektrisch leitfähiger Bereich 6 angeordnet oder ausgebildet. Der elektrisch leitfähige Bereich 6, welcher in diesem Beispiel als ein gitterförmiges Heizfeld der Fahrzeugscheibe 3 ausgebildet ist, bildet ein Gegengewicht der Antenne 5 und des Weiteren eine elektrische Masse für einen Antennenverstärker 7 der Antenne 5, welcher in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls auf dem an die Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden Bereich 4 des Fahrzeugs 1 angeordnet und mit dem elektrisch leitfähigen Bereich 6 galvanisch kontaktiert ist. Der elektrisch leitfähige Bereich ist mit einer parasitären Masseleitung 8 zu einer Optimierung der Antennenfunktion verbunden. Mittels dieser parasitären Masseleitung 8, welche im hier dargestellten Beispiel streifenförmig ausgebildet ist, beispielsweise als ein Streifen aus Aluminium, und von dem elektrisch leitfähigen Bereich der Fahrzeugscheibe 3 ausgehend bis auf den angrenzenden Bereich 4 des Fahrzeugs 1 verläuft, ist eine Sende- und/oder Empfangscharakteristik der Antenne 5 zu optimieren.
-
Bei dem elektrisch isolierenden Material des an die Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden Bereichs 4 des Fahrzeugs 1 handelt es sich zweckmäßigerweise um Kunststoff. Dabei kann es sich auch um einen Faserverbundkunststoff handeln, beispielsweise um einen kohlenstofffaserverstärkten und/oder glasfaserverstärkten Kunststoff. Auf diese Weise ist eine Gewichtsreduktion des Fahrzeugs 1 und daraus resultierend eine Reduktion eines Kraftstoffverbrauchs und eines Schadstoffausstoßes zu erreichen. Dadurch stehen jedoch diese Bereiche des Fahrzeugs 1, insbesondere eine Karosserie und eine Außenhautbeplankung des Fahrzeugs 1, als Gegengewicht der Antenne 5 und elektrische Masse für den Antennenverstärker 7 nicht mehr zur Verfügung.
-
Durch die dargestellte Antennenanordnung 2 ist die Funktion der Antenne 5 mittels des als Gegengewicht der Antenne 5 und als elektrische Masse für den Antennenverstärker 7 fungierenden elektrisch leitfähigen Bereichs 6 der Fahrzeugscheibe 3 weiterhin sichergestellt. Durch diese Ausbildung der angrenzenden Bereiche 4 des Fahrzeugs 1 aus elektrisch isolierendem Material ist eine Anordnung der parasitären Masseleitung 8 vollständig oder auch nur teilweise in Seitenrandbereichen der Fahrzeugscheibe 3 ermöglicht. Des Weiteren ist dadurch sowie durch die Anordnung der Antenne 5 im an die Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden Bereich 4 des Fahrzeugs 1 eine Ausbildung des elektrisch leitfähigen Bereichs 6 bis in die Seitenrandbereiche hinein ermöglicht.
-
Bei dem elektrisch leitfähigen Bereich 6 hat dies den Vorteil, dass eine großflächige Ausdehnung des elektrisch leitfähigen Bereichs 6 und dadurch eine optimierte Funktion als elektrische Masse und Gegengewicht, insbesondere für tiefe Sende- und/oder Empfangsfrequenzbereiche der Antenne 5, ermöglicht ist. Zudem ist auf diese Weise bei dem als Heizfeld ausgebildeten elektrisch leitfähigen Bereich 6 eine vollflächige oder zumindest nahezu vollflächige und dadurch sehr gleichmäßige Beheizung der Fahrzeugscheibe 3 ermöglicht.
-
Durch die Anordnung der parasitären Masseleitung 8 teilweise oder vollständig im Seitenrandbereich der Fahrzeugscheibe 3 ist diese beispielsweise mittels eines so genannten Schwarzdrucks zu verdecken. Dies ist hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht explizit dargestellt. Derartige Einfärbungen der Fahrzeugscheibe 3 dienen zum Verdecken derartiger Strukturen, welche einen ästhetischen Eindruck des Fahrzeugs 1 stören würden. Durch das Anordnen der parasitären Masseleitung 8 im Seitenrandbereich der Fahrzeugscheibe 3 und/oder im an die Fahrzeugscheibe 3 angrenzenden Bereich 4 ist ein derartiger Schwarzdruck sehr gering zu halten und kann auf diese äußersten Seitenrandbereiche der Fahrzeugscheibe 3 begrenzt werden. Dadurch ist der ästhetische Eindruck des Fahrzeugs 1 und eine möglichst großflächige Transparenz der Fahrzeugscheibe 3 durch den Schwarzdruck nicht oder nur sehr geringfügig beeinträchtigt.
-
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
-
- DE 102008039125 A1 [0002]
