Die Erfindung betrifft ein TMC-Empfangssystem zum Nachrüsten
eines Kraftfahrzeugs mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen,
wie es aus der DE 102004051286 A1,
bekannt ist und eine TMC-Empfangsantenne. Das TMC-Empfangssystem hat eine Empfangsantenne
zum Empfangen von Radiowellen, die TMC-Signale tragen, und einen an die Empfangsantenne
angeschlossenen Steckverbinder zum Anschließen der Empfangsantenne an eine
Navigationshilfe, die eine Auswerteeinheit zum Auswerten der TMC-Signale und eine
Anzeige zum Anzeigen einer Navigationsinformation aufweist.
Die Abkürzung TMC steht für Trafic Message Channel und bezeichnet
einen digitalen Radiodienst, mit dem Verkehrsnachrichten übertragen werden.
TMC-Informationen werden digital codiert ausgestrahlt und können nach Streckenabschnitten
und sogar Fahrtrichtungen differenziert sein. Mittels geeigneter TMC-Empfangssysteme
können TMC-Informationen empfangen und Verkehrsteilnehmern zur Verfügung
gestellt werden.
In modernen Fahrzeugnavigationssystemen und Autoradios sind TMC-Empfangssysteme
häufig bereits integriert. Als Empfangsantenne kann bei derartigen Systemen
eine Außenantenne des Kraftfahrzeugs genutzt werden. Zum Nachrüsten von
Kraftfahrzeugen mit TMC-Empfangssystemen, beispielsweise im Rahmen mobiler Navigationshilfen,
ist die Installation einer Außenantenne oder der Anschluss an eine existierende
Außenantenne mit einem unerwünschten Aufwand verbunden. Um diesen Aufwand
bei TMC-Empfangssystemen zum Nachrüsten von Kraftfahrzeugen zu vermeiden, ist
es im Stand der Technik bekannt, Metalldrähte oder Folien als Lambda Halbe
Dipole mittels einer Klebevorrichtung an einer Fahrzeugscheibe, beispielsweise der
Front- oder Heckscheibe, zu befestigen.
Für viele Benutzer ist das Festkleben einer Empfangsantenne jedoch
mühsam und lästig. Als weiterer Nachteil kommt hinzu, dass die Klebekraft,
insbesondere nach einem mehrfachen Ein- und Ausbau des TMC-Empfangssystems, unzureichend
sein kann, so dass sich eine Empfangsantenne von der Scheibe löst und herunterfällt.
Dies kann während der Fahrt zu gefährlichen Situationen führen. Ein
weiterer Nachteil derartiger Nachrüstsysteme besteht darin, dass eine an der
Front- oder Heckscheibe eines Fahrzeugs festgeklebte Empfangsantenne den ästhetischen
Gesamteindruck des Fahrzeuginnenraums stört, insbesondere wenn sich die Empfangsantenne
teilweise von der Befestigung löst und dann ähnlich wie eine Wäscheleine
im Fahrzeuginnenraum hängt.
Aus der DE 102004051286
A1 ist es ferner bekannt, eine TMC-Empfangsantenne als eine flache Spirale
in einen tellerförmigen Fuß einzubetten, der auf dem Armaturenbrett des
Kraftfahrzeugsbefestigt wird und die Navigationshilfe trägt. Die bekannte TMC-Empfangsantenne
ist jedoch aufwändig zu fertigen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Weg aufzuzeigen, wie ein
zum Nachrüsten von Kraftfahrzeugen geeignetes TMC-Empfangssystem geschaffen
werden kann, das kostengünstig zu fertigen ist, leicht zu installieren ist,
das Erscheinungsbild des Fahrzeuginnenraums möglichst wenig beeinträchtigt
und einen zuverlässigen Empfang ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein TMC-Empfangssystem mit den im Anspruch
1 angegebenen Merkmalen sowie eine TMC-Empfangsantenne mit den im Anspruch 18 angegeben
Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes TMC-Empfangssystem löst mit minimalem
Aufwand das Problem der Befestigung einer Empfangsantenne im Innenraum eines Kraftfahrzeugs,
nämlich indem ein Antennenträger verwendet wird, der zugleich eine Halterung
für eine Navigationshilfe aufweist. Da eine Halterung für eine Navigationshilfe
bei nachrüstbaren Systemen ohnehin benötigt wird, entsteht durch die Befestigung
des Antennenträgers im Innenraum des Fahrzeugs, beispielsweise am Armaturenbrett,
weder ein zusätzlicher Aufwand noch wird der ästhetische Gesamteindruck
des Fahrzeuginnenraums gestört.
Der Antennenträger hat einen Fuß zum Befestigen im Innenraum
eines Kraftfahrzeugs sowie eine von dem Fuß ausgehende Stütze mit einer
Halterung für eine Navigationshilfe. Indem die Antenne von der Stütze
des Antennenträgers getragen wird, entfällt das aufwändige Einbetten
einer Drahtspirale im Fuß des Antennenträgers, das aus der DE
102004051286 A1 bekannt ist. Zudem ist die Gefahr einer Beschädigung
der Antenne beim Befestigen des Fußes im Innenraum des Fahrzeuges reduziert,
da beispielsweise durch den Fuß gedrehte Schrauben keine Gefahr einer Antennenbeschädigung
darstellen.
Beispielsweise kann die Antenne mit einem Gewindestift versehen sein,
mit dem sie in ein Innengewinde der Stütze eingeschraubt ist. Das Innengewinde
ist bevorzugt Teil einer Feststelleinrichtung eines Gelenks, mit dem die Halterung
für die Navigationshilfe relativ zu dem Fuß beweglich ist. Bekannte Halterungen
für Navigationshilfen haben oft ein solches Gelenk, das durch Eindrehen einer
Feststellschraube fixierbar ist. Durch das Ersetzen einer solchen Feststellschraube
durch eine erfindungsgemäße Antenne mit einem Gewindestift
lässt sich das Nachrüsten einer Empfangsantenne mit minimalem Aufwand
durchführen.
Möglich ist es beispielsweise auch, die Antenne in die Stütze
einzubetten. Aufwändige Spiralen sind dabei nicht erforderlich, da eine längliche
Stütze das Einbetten eines ausreichend langen Strahlers ermöglicht, insbesondere
wenn der Strahler an ein aus der Stütze herausführendes Kabel angeschlossen
ist, das den Steckverbinder trägt und den Strahler effektiv verlängert.
Möglich ist es auch zur Ausbildung der Antenne einen Draht in oder um die Stütze
wendelförmig anzuordnen, was durch Wickeln des Drahtes um einen länglichen
Körper leicht möglich ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand von
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert. Die dabei beschriebenen Merkmale können einzeln oder in Kombination
verwendet werden. Gleiche und einander entsprechende Teile sind in den Zeichnungen
mit übereinstimmenden Bezugszahlen bezeichnet. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
TMC-Empfangssystems in einer Seitenansicht;
2 eine Draufsicht zu 1;
und
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel.
1 zeigt ein TMC-Empfangssystem, das insbesondere zum
Nachrüsten eines Kraftfahrzeugs geeignet ist. Das dargestellte TMC-Empfangssystem
hat einen Antennenträger 1, der einen Fuß 2 zum Befestigen
im Innenraum eines Kraftfahrzeuges, beispielsweise durch Kleben und/oder Schrauben,
und eine von dem Fuß 2 ausgehende Stütze 4 mit einer
Halterung 3 für eine Navigationshilfe aufweist. Die Halterung
3 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Halteplatte ausgebildet,
auf der als Navigationshilfe ein handelsübliches Navigationsgerät oder
ein PDA (personal digital assistant) mit entsprechender Navigationssoftware befestigt
werden kann. Je nach Ausführungsform kann die Navigationshilfe unmittelbar
an der Halterung 3 oder über einen geeigneten Adapter an der Halterung
3 befestigt werden.
Die Stütze 4 hat einen länglichen Körper aus
Kunststoff, der sich zwischen der Halterung 3 und dem Fuß
2 erstreckt. In die Stütze 4, bevorzugt deren Kunststoffkörper,
ist eine Empfangsantenne 5 eingebettet, die zum Empfangen von Radiowellen
dient, die TMC-Signale tragen. Die Empfangsantenne 5 kann beispielsweise
als Draht oder Blechbiegeteil ausgebildet sein, um welche die Stütze
4 als Spritzgussteil herumgespritzt wurde. Möglich ist es auch, die
Antenne 5, beispielsweise als Metallfilm oder Draht, auf die Stütze
4 aufzudrucken oder aufzukleben. Zum Aufkleben der Antenne besonders geeignet
sind Folien, insbesondere Kunststofffolien, welche die Antenne tragen. Derartige
Folien können schon im Werk auf die Stütze 4 aufgeklebt werden
oder erst vom Endnutzer auf die Stütze bei der Installation des Empfangssystems
im Fahrzeug aufgeklebt werden. Ebenfalls möglich ist es, die Antenne
5 als metallisierte Fläche einer Leiterplatte auszubilden, die beispielsweise
in einem von dem Stütze 4 umschlossenen Hohlraum angeordnet ist.
Bei dem dargestellten Ausführungsführungsbeispiel ist die
Empfangsantenne 5 an dem länglichen Kunststoffkörper, der von
dem Fuß 2 ausgeht, befestigt. Möglich ist es aber auch, die Empfangsantenne
5 an der Halterung 3 zu befestigen, beispielsweise in die Halterung
3 einzubetten oder auf die Halterung 3 aufzukleben.
An die Empfangsantenne 5 ist ein Steckverbinder
6 angeschlossen, der zum Anschließen der Empfangsantenne
5 an eine Navigationshilfe dient. Der Steckverbinder 6 kann wahlweise
als männliches oder weibliches Verbindungsteil ausgebildet sein, so dass zumindest
bei Verwendung eines geeigneten Adapters ein Anschluss der Antenne 5 an
alle handelsüblichen Navigationshilfen möglich ist. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Steckverbinder 6 über ein Kabel
7 an die Empfangsantenne 5 angeschlossen. Das Kabel
7 ist aus dem Antennenträger 1 heraus geführt, vorzugsweise
nahe an der Halterung 3 aus dem Kunststoffkörper 4 heraus
geführt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel tritt das Kabel
7 in der Nähe eines Gelenks 8, über das die Halterung
3 an dem Kunststoffkörper 4 befestigt ist, aus dem Antennenträger
1 aus. Das Gelenk 8 ist ein Schwenkgelenk, das es ermöglicht,
die Halterung 3 so auszurichten, dass die Anzeige einer darauf angebrachten
Navigationshilfe vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gut gesehen werden kann. Das Schwenkgelenk
8 kann mit einer Feststelleinrichtung 9, beispielsweise einer
Feststellschraube, Flügelmuttern oder einem Feststellhebel, in einer gewünschten
Position fixiert werden. Bevorzugt hat die Feststelleinrichtung ein Innengewinde,
in das zum Fixieren des Gelenks eine Feststellschraube eingedreht wird.
Für TMC-Sendungen werden in der Regel Ultrakurzwellen verwendet.
Die Stütze 4 ist deshalb in der Regel zu klein, die Länge der
Empfangsantenne 5 auf den an sich optimalen Wert der halben Wellenlänge
zu wählen. Zur Verbesserung der Empfangseigenschaften umfasst die Antenne
5 deshalb ein Anpassglied 10, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ebenfalls in der Stütze 4, genauer gesagt deren Kunststoffkörper,
angeordnet ist. Das Anpassglied 10 kann aber beispielsweise
auch an einer anderen Stelle in oder an dem Antennenträger 1 angeordnet
sein.
Das Anpassglied 10 kann beispielsweise eine Drahtwicklung
sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Anpassglied
10 zwischen dem Kabel 7 und dem in den Kunststoffkörper
4 eingebetteten Empfangselement (Strahler) der Empfangsantenne
5 angeordnet. Ebenso wie das Anpassglied 10 kann auch die Länge
des Kabels 7 zur Verbesserung der Empfangseigenschaften der Antenne
5 gewählt werden.
Zur Verbesserung der Empfangseigenschaften können weitere Bauelemente,
beispielsweise Filter, insbesondere ein Bandpass, oder Verstärker, vorgesehen
sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen der Antenne
5 und dem Steckverbinder 6 ein Filter 11 angeordnet.
Bei dem dargestellten TMC-Empfangssystem trägt der Antennenträger
1 eine weitere Antenne 12, bei der es sich um eine GPS-Antenne
handelt. Die GPS-Antenne 12 ist ebenfalls an das Kabel 7 angeschlossen.
Möglich ist es, die beiden Antennen 5 und 12 auf einer einzigen
Leitung zusammen zu führen, wie dies in 1 angedeutet
ist. Möglich ist es aber auch, die Antennen 5 und 12 an separate
Leitungen anzuschließen, die mit demselben Steckverbinder 6 oder verschiedenen
Steckverbindern an eine Navigationshilfe angeschlossen werden können.
Das dargestellte TMC-Empfangssystem hat zusätzlich eine Antenne
13, bei der es sich beispielsweise um eine Telefonantenne handeln kann.
Über eine solche Telefonantenne können beispielsweise Updates für
die Software einer Navigationshilfe empfangen werden. Weitere mögliche Funktionen
der Telefonantenne können der Empfang von Staumeldungen oder das Absetzen eines
automatischen Notrufs mit Positionsangabe durch eine angeschlossene Navigationshilfe.
Die zusätzliche Antenne 13 kann auch als WLAN-Antenne zum Datenaustausch
an WLAN-Hotspots oder zum Informationsaustausch mit anderen Fahrzeugen verwendet
werden.
Die zusätzlichen Antennen 12, 13 sind bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Gehäuse 14 angeordnet,
das an dem Kunststoffkörper 4 des Trägers 1 befestigt
ist. Möglich ist es aber auch, die Antennen 12, 13 an einer
anderen Stelle in oder an dem Antennenträger 1, beispielsweise in
oder an der Stütze 4 oder in oder an dem Fuß 2, vorzusehen.
Das dargestellte TMC-Empfangssystem hat den Vorteil, keine Versorgungsspannung
zu benötigen, da sich eine solche im Innenraum eines Kraftfahrzeugs bei einem
Nachrüstsystem nur mit größerem Aufwand, beispielsweise über
die Buchse eines Zigarettenanzünders des Fahrzeugs, verwirklichen lässt.
Das TMC-Empfangssystem kann aber auch mit aktiven Komponenten, beispielsweise einem
Verstärker, ausgerüstet werden und zu diesem Zwecke an eine Spannungsversorgung
angeschlossen werden. Möglich ist es insbesondere, das TMC-Empfangssystem mit
einem Versorgungskabel auszurüsten, das bestimmungsgemäß in die Buchse
des Zigarettenanzünder eines Kraftfahrzeugs gesteckt wird. In diesem Fall ist
es vorteilhaft, den Antennenträger 1 mit einem zusätzlichen Steckverbinder
auszurüsten, der den Anschluss einer Navigationshilfe an die Spannungsversorgung
des TMC-Empfangssystems ermöglicht.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
TMC-Empfangsantenne 5 für ein TMC-Empfangssystem. Die dargestellte
TMC-Empfangsantenne 5 hat als Empfangselement einen Draht, der wendelförmig
um einen Gewindestift 15 gewickelt ist. Der wendelförmig gewickelte
Draht 5 ist an ein Kabel 7 angeschlossen, das einen Steckverbinder
6 zum Anschließen der Empfangsantenne 5 an eine Navigationshilfe
trägt. Zur Verbesserung der Empfangseigenschaften umfasst die TMC-Empfangsantenne
ebenso wie die Antenne des in den 1 und 2
dargestellten Ausführungsbeispiels ein Anpassglied 10.
Der Gewindestift 15 hat einen vorderen Abschnitt mit einem
Außengewinde 16, mit dem er in ein passendes Innengewinde einer Stütze
4 geschraubt werden kann, die beispielsweise ebenso wie die anhand der
1 und 2 beschrieben Stütze
von einem Fuß 2 ausgehen und eine Halterung 3 für eine
Navigationshilfe aufweisen kann. Insbesondere kann der Gewindestift eine Feststellschraube
ersetzen, mit der, ähnlich wie bei der in 1 und
2 gezeigten Stütze, ein Gelenk der Stütze
fixierbar ist, das eine Einstellung des Neigungswinkels der Halterung
3 gegenüber dem Fuß 2 ermöglicht. Derartige Feststelleinrichtungen
mit geeigneten Innengewinden sind bei vielen herkömmlichen Stützen für
Navigationshilfen vorhanden, so dass mit der in 3 dargestellten
TMC-Empfangsantenne ein einfaches Nachrüsten möglich ist.
Bevorzugt hat der Gewindestift 15 eine Länge von 5 cm
bis 10 cm. Dabei genügt für das Außengewinde 16 eine Länge
von etwa 1 bis 2 cm. Der übrige Teil des Gewindestifts 15 kann gewindefrei
ausgeführt sein. Der wendelförmig um den Gewindestift 15 gewickelte
Draht 5 kann durch eine Lack- oder Kunststoffhülle elektrische isoliert
werden. Anstatt den Gewindestift 15 aus Metall zu fertigen, ist es auch
möglich den Gewindestift 15 aus Kunststoff zu fertigen, so dass der
Draht 5 keine Isolationshülle benötigt. Der Abschnitt des Gewindestifts
15, um den der Draht 5 wendelförmig gewickelt ist, ist von
einer schützenden Isolationshülle 17 aus Kunststoff umgeben,
vorzugsweise einem Schrumpfschlauch.
Das Kabel 7, des in 3 dargestellten
Ausführungsbeispiels hat bevorzugt eine Länge von 10 cm bis 30 cm, besonders
bevorzugt 15 cm bis 25 cm. Eine derartige Länge ermöglicht es bequem,
den Steckverbinder 6 in eine auf der Halterung 3 einer Stütze
4 angebrachten Navigationshilfe einzustecken und bewirkt zugleich eine
Verlängerung des wendelförmig gewickelten Draht 5 zur Verbesserung
der Empfangseigenschaften der Antenne.
- 1
- Antennenträger
- 2
- Fuß
- 3
- Halterung
- 4
- Stütze
- 5
- Antenne
- 6
- Steckverbinder
- 7
- Kabel
- 8
- Gelenk
- 9
- Feststelleinrichtung
- 10
- Anpassglied
- 11
- Filter
- 12
- GPS-Antenne
- 13
- weitere Antenne
- 14
- Gehäuseteil
- 15
- Gewindestift
- 16
- Außengewinde
- 17
- Isolationshülle