CN110036532A - 车辆雷达罩 - Google Patents

Abstract

车辆雷达罩包括彼此相连的基板(1)和盖(2)，所述雷达罩限定雷达视场(F)，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)由相同的材料制成，并且，所述基板(1)和所述盖(2)通过焊接和密封元件(4)彼此相连，所述密封元件(4)位于所述视场(F)外部。通过将保证水密性的责任转移给所述密封元件，同时通过焊接提供不同部件之间的附接控制简化了附接工艺。

Description

车辆雷达罩

技术领域

本发明涉及车辆雷达罩，展示车辆标志或徽章，用于置于车辆的前部掩盖雷达。

背景技术

用于汽车业的展示汽车标志或徽章的装饰性雷达罩通常由基板、装饰层和盖组成。此种设计有几种原因。

首先，装饰层被夹在两个元件(基板和盖)之间，保护其免遭环境或化学损坏。

其次，更容易实现不同颜色、立体3D感知和其他装饰细节，以允许品牌识别。因此，基板和盖可根据品牌标志形成有互补的凹痕和凹陷部。这样做的原因是如果盖和基板的这种互补结构之间不存在间隙或者间隙远小于雷达波长，则可以克服硬边缘或台阶。这类人工制品的存在会导致雷达波衍射，影响雷达的主要功能。通过这种方法，雷达罩提供了均匀的介质，以最大限度地降低通过的雷达波的失真。对此必须考虑以下几点：

为了实现对雷达波的最大透明度，雷达罩厚度必须是介质中波的几个半波长。如果对此实现了的话，雷达罩接口处朝着雷达的反射波就会消除，保护了雷达功能。

鉴于在所有雷达罩接口处都会发生电磁波的传输和反射，通过计算合适的雷达厚度而适当设计的雷达罩将会使传输最大化，反射最小化。为此，必须仔细确定盖和基板的介电材料特性，更具体而言，确定材料复介电常数。

同时还要考虑相对于垂直于雷达罩表面的矢量的入射角。如果同时将这两者考虑在内，雷达罩在电磁意义上就是适合的，并且，影响雷达波的失真可以最小化。

如果雷达罩的各部件是由不同的材料制成，因每种材料都有其自身的复介电常数，因此要提供适合的雷达罩就更困难了。这将导致不太理想的雷达罩性能，这是因为有些树脂层的厚度会不合适。然而，在某些情况下，这可能是必要的。因此，在确定每个部件的厚度时须采用每种材料的复介电常数。

雷达罩不同部件之间存在的间隙对雷达波的传播具有消极影响：

随着介质数量的增加，接口数量也会增加，要使雷达罩适合也会更加困难，同时要考虑更多的传输和反射。如果从雷达波长角度来看，基板和盖之间的间隙不太小的话，那么该间隙就会导致另一种介质，从而获得更差的雷达性能。

可变间隙厚度会使雷达波传播失真，这是因为整个雷达罩上的不同光路改变了波的相位和振幅。

由于某些树脂材料的吸水特性，或者组装的雷达罩的水密性，水可能会进入间隙内。

以上所有可能情况都会使雷达性能变差。因此，必须要最大程度地减小基板和盖之间的间隙，使间隙尽可能地保持恒定并且小。如果所存在的间隙是雷达波波长的一小部分或更小，那么它对雷达波传播的影响就可以忽略不计了。

通过为雷达罩组件设计坚固的附接方法可以解决这些影响。因此，很明显，构成雷达罩的不同部件的附接是雷达罩设计的关键点之一。

已知几种将不同雷达罩元件附接到一起的方法。机械附接的其中一种可能情况涉及位于雷达视场外的设置在雷达罩外周边上的附加元件，例如，夹子或环。这些外部元件会将全部那些位于雷达天线视场内的内部元件紧紧地保持在一起。内部元件(即，位于雷达视场内)适于雷达波长。外部元件(即，位于雷达视场外)不适于雷达波长，但其对雷达波造成的失真不会使雷达性能变差。因此，诸如合适的雷达罩厚度、均一的表面或采用具有合适复介电常数的材料等设计上的约束因素不适于外部元件。然而，这种附接雷达罩的方法并不能保证水密性：水最终可通过接缝或裂缝进入，填充内部雷达罩元件之间存在的间隙。

另一种机械方法是通过连续地在一个上形成另一个而模制各不同部件。在接口处可形成若干凹痕和凹陷部，以保证不同元件的紧密附接。在雷达罩的这种构造方法中采用具有不同熔融温度的不同材料。原因是，雷达罩为装饰性元件，必须避免在第一位置上模制的部件中包含的装饰形状或轮廓的变形。因此，在第二位置上模制的部件需要较低的熔融温度。

另外一个复杂度是源于在整个模制期间都需要保护夹在两个模制部件之间的装饰层。因此，在第二位置上模制的部件的熔融温度需要足够低，以便不会对施加在于第一位置上模制的部件上的装饰层造成损坏。

在这种情况下，由于材料收缩率不同，在若干部件之间可能会形成间隙，水由此可进入雷达罩内部。除此之外，随着时间的推移出现在不同部件之间的裂缝可影响雷达罩性能及装饰效果。

因此，很明显，不同雷达罩部件之间的附接是一个非常复杂的问题。

发明内容

本发明的雷达罩可以解决上述缺陷，并具有下文描述的其他优势。

根据本发明的车辆雷达罩，包括彼此相连的基板和盖，所述雷达罩包含雷达视场，其特征在于所述基板和盖是由相同的材料制成，或者，在某些情况下，由焊接相容的并适于雷达波传输的不同材料制成。所述基板和盖通过焊接和密封元件彼此相连，所述密封元件位于所述视场外部。

优选地，所述基板和盖由热塑性树脂制成，例如，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或丙烯腈-乙烯-苯乙烯(AES)；所述密封元件为胶和/或连接件。

根据优选实施例，所述基板和盖通过多个焊接带(welding tracks)或点焊接，并且，所述焊接带或点可位于所述视场内部和外部。

如果全部雷达罩元件使用相同的材料，可实现如下几个有益效果：首先，可实现最佳的雷达罩厚度适配，并且还可以获得最佳的电磁性能。其次，确保了焊接相容性。在使用不同材料的情况下，每个部件的厚度需要通过采用相应的复介电常数来单独匹配，以确定匹配的厚度，并确保尽可能好的电磁性能。此外，必须要确保所采用的材料之间的焊接相容性。

假如雷达罩表面超出了雷达视场所限定的轮廓，则可以借由连接件或胶等密封元件来实现构成雷达罩的各元件之间的水密性。所述连接件或胶位于所述雷达视场外部，否则其会使雷达波传播失真。

在所述雷达罩的整个表面上，必须要设置若干个焊接带或点，以保证雷达罩元件之间的紧密附接以及整个雷达罩上的最小恒定间隙。因此，通过所述焊接带和点的存在可以非常准确地控制雷达罩的整体厚度，并且在整个雷达罩上获得优异的雷达波透明度。这些焊接带或点提供了一种化学附接机制，对磨损和化学侵蚀都极其鲁棒。此外，它们并没有改变雷达波在整个雷达罩上的传输，这是因为不涉及任何额外的元件，并且基板和盖中所采用的材料在焊接前后都保持相同的特性。

以这种方式，通过将保证水密性的责任转移给所述密封元件，同时采用焊接提供不同部件之间的附接控制，简化了附接工艺。必须根据车辆标志的几何结构选择适当的焊接点或带分布。以这种方式，即便是大型的弯曲雷达罩，也可以获得零或最小恒定间隙。

附图简要说明

为了更好地理解本申请所公开的内容，附上一些图示，这些附图示意性地且仅以非限制性示例的方式示出了实际实施例。

图1为根据本发明的雷达罩的前视图；及

图2为根据本发明的雷达罩的剖面侧视图。

具体实施方式

根据本发明的车辆雷达罩通常是用在车辆的前面板上，雷达也安装于此，使得雷达波穿过雷达罩。为此，雷达罩限定雷达视场(图中用字母F表示)，即，雷达波通过的区域。该区域内不能存在阻止或影响雷达波通过的元件。

根据本发明的发明包括基板1和盖2，优选地，其还包括装饰层(图中未示出)。

基板1和盖2彼此附接，优选由相同材料或焊接相容材料制成，例如，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯酸树脂(acrylic resin)、聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或丙烯腈-乙烯-苯乙烯(AES)，然而，它们可由任何合适的材料制成。当基板1和盖2由不同的材料制成时，例如，基板1可由聚碳酸酯制成，盖2可由丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯制成。

基板1和盖2通过焊接和密封元件4彼此附接，焊接是通过多个焊接带或焊接点3。该密封元件4可以是胶或连接件，它的作用是保证雷达罩元件之间的水密性。焊接可通过激光或红外线进行。

优选地，焊接带或点3位于雷达视场F内部和外部，但是它们可位于允许在基板1和盖2之间进行准确焊接的任何合适的位置上。

另一方面，密封元件4位于雷达视场F外部，这是因为如果它位于雷达视场F内的话会影响雷达波穿过。

由于基板1和盖2使用了相同的材料，因此可以获得最佳的电磁性能，并且保证了焊接相容性。如果基板1和盖2采用不同材料的话，因鲁棒的附接机构会使两个部件紧密地保持在一起，并且确保了整个雷达罩的水密性，因此也可以获得优异的电磁性能。

尽管参照本发明的特定实施例了作了描述，但对于本领域技术人员而言明显的是，在不脱离权利要求书所限定的保护范围的前提下，本申请公开的雷达罩可以有各种变形和修改，并且所引用的全部细节都可以由其它技术上等同的那些所替代。

Claims (7)

1.车辆雷达罩，包括彼此相连的基板(1)和盖(2)，所述雷达罩限定雷达视场(F)，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)通过焊接和密封元件(4)彼此相连，所述密封元件(4)位于所述视场(F)外部。

2.根据权利要求1所述的车辆雷达罩，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)由相同的材料制成。

3.根据权利要求1所述的车辆雷达罩，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)由不同的材料制成。

4.根据权利要求2或3所述的车辆雷达罩，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)由丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或丙烯腈-乙烯-苯乙烯(AES)制成。

5.根据权利要求1所述的车辆雷达罩，其特征在于所述密封元件(4)为胶和/或连接件。

6.根据权利要求1所述的车辆雷达罩，其特征在于所述基板(1)和所述盖(2)通过多个焊接带或点(3)焊接。

7.根据权利要求6所述的车辆雷达罩，其特征在于所述焊接带或点(3)位于所述视场(F)内部和/或外部。