CN218334307U - 用于车辆的导航天线组件及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，具体提供一种用于车辆的导航天线组件及车辆，旨在解决现有的导航天线组件内部集成的各种电子元件所产生的电磁波对天线形成电磁干扰，从而影响了天线的正常工作的技术问题。为此，本实用新型的导航天线组件包括壳体、底座、天线和第一屏蔽构件，底座固定在车辆的车身上，壳体扣合在底座上形成空腔结构，空腔结构内设有天线、第一屏蔽构件及干扰源，第一屏蔽构件罩设在干扰源的外侧，并且第一屏蔽构件通过底座与车身搭铁，以屏蔽干扰源产生的电磁辐射。通过这样的设置，能够将干扰源封闭在第一屏蔽构件与底座围成的导电腔体内，实现对干扰源的静电屏蔽，隔绝了其对天线的电磁干扰，且不影响天线的正常工作。

Description

用于车辆的导航天线组件及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体提供一种用于车辆的导航天线组件及车辆。

背景技术

汽车的智能化离不开汽车电控技术的发展，为了实现汽车不同的功能，越来越多的电子元件被应用到汽车上以满足人们日益多样化的需求。

然而，随着汽车电子元件的数量不断增多，功率不断增大，在汽车有限的内部空间里，充斥着各种电磁波，形成了复杂的电磁环境，造成了电子元件之间的互相干扰，直接影响了电器设备的正常工作。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有的导航天线组件内部由于集成了多种电子元件，导致电子元件所产生的电磁波会对车载天线形成电磁干扰，从而影响了天线的正常工作的技术问题。

在第一方面，本实用新型提供一种用于车辆的导航天线组件，所述导航天线组件包括壳体、底座、天线和第一屏蔽构件，所述底座固定在所述车辆的车身上，所述壳体扣合在所述底座上形成空腔结构，所述天线和所述第一屏蔽构件均位于所述空腔结构内，其中，所述第一屏蔽构件罩设在位于所述空腔结构内的干扰源的外侧，并且所述第一屏蔽构件通过所述底座与所述车身搭铁，以屏蔽所述干扰源产生的电磁辐射。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述导航天线组件还包括导电构件，所述导电构件设置在所述第一屏蔽构件与所述底座之间。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述导电构件设置为导电泡棉。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述底座通过刮漆紧固件或导电胶与所述车身进行电连接。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述导航天线组件还包括第二屏蔽构件，所述第二屏蔽构件罩设在所述导航天线组件的放大电路板上以防止所述放大电路板受到电磁辐射干扰。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述导航天线组件还包括防水构件，所述防水构件设置在所述底座与所述车身之间。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述干扰源的线束从所述第一屏蔽构件的内部向下延伸到所述底座的下部，以通过所述第一屏蔽构件和所述底座对所述线束产生的电磁辐射进行屏蔽。

在上述用于车辆的导航天线组件的优选技术方案中，所述第一屏蔽构件设置为部分开口的屏蔽盒。

在第二方面，本实用新型还提供一种车辆，包括上述导航天线组件。

在上述车辆的优选技术方案中，所述车辆为电动汽车。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的导航天线组件包括壳体、底座、天线和第一屏蔽构件，底座固定在车辆的车身上，壳体扣合在底座上形成空腔结构，天线和第一屏蔽构件均位于空腔结构内，其中，第一屏蔽构件罩设在位于空腔结构内的干扰源的外侧，并且第一屏蔽构件通过底座与车身搭铁，以屏蔽干扰源产生的电磁辐射。通过这样的设置，利用第一屏蔽构件将干扰源封闭在其与底座形成空腔结构内，并将第一屏蔽构件与车身电性连接，实现了对干扰源的静电屏蔽，有效降低了干扰源对第一屏蔽构件外部的天线产生的电磁干扰，同时，相对于现有的设备中使用屏蔽构件将天线屏蔽在其内部的方案，本方案中选择屏蔽的是干扰源，这样设置的好处是避免屏蔽构件对天线正常的接收信号造成屏蔽，影响其正常的工作，从而大大提高了导航天线组件的稳定性。

又进一步地，本实用新型的导航天线组件还包括导电构件，导电构件设置在第一屏蔽构件与底座之间。通过这样的设置，能够将第一屏蔽构件与底座之间进行电性连接，进而实现对干扰源的静电屏蔽。

又进一步地，本实用新型的导电构件设置为导电泡棉。通过这样的设置，利用导电泡棉良好的耐压性和回弹性不仅使得第一屏蔽构件与底座之间实现了电性连接，而且保证了两者之间的密封性，使三者构成封闭的导电腔体，进一步防止电磁波的渗出，提高了对干扰源的屏蔽效果。

又进一步地，本实用新型的底座通过刮漆紧固件或导电胶与车身进行电连接。通过这样的设置，利用刮漆紧固件在拧动的过程中将其与车身接触面之间的油漆刮掉，实现底座与车身之间的导通，进而实现第一屏蔽构件与车身之间的电性连接，同时不会大面积破坏车身漆面而导致车身生锈；或者是采用导电胶将底座与车身粘合，同样能够使二者导通，且导电胶的密封作用能够有效防止车身刮漆处的氧化腐蚀。

又进一步地，本实用新型的导航天线组件还包括第二屏蔽构件，第二屏蔽构件罩设在导航天线组件的放大电路板上以防止放大电路板受到电磁辐射干扰。通过这样的设置，保证了放大电路的正常工作，以将天线接收的信号成倍放大，提高了导航天线组件的信号接收能力。

又进一步地，本实用新型的导航天线组件还包括防水构件，防水构件设置在底座与车身之间。通过这样的设置，能够对导航天线组件起到良好的密封防水作用，有效防止了雨水对内部的天线、线束等电子元件的侵袭，保证了导航天线组件运行的稳定性和安全性。

又进一步地，本实用新型的干扰源的线束从第一屏蔽构件的内部向下延伸到底座的下部，以通过第一屏蔽构件和底座对线束产生的电磁辐射进行屏蔽。通过这样的设置，利用第一屏蔽构件和底座将线束与天线隔离开，能够有效降低线束产生的电磁辐射对天线造成的干扰，保证天线能够正常地接收信号。

又进一步地，本实用新型的第一屏蔽构件设置为部分开口的屏蔽盒。通过这样的设置，一方面，是为了适应第一屏蔽构件与其他构件之间的安装需要；另一方面，是为了第一屏蔽构件与其他构件之间的拆装方便。

此外，本实用新型在上述技术方案的基础上进一步提供的车辆包括上述导航天线组件，进而具备了上述导航天线组件所具备的技术效果，相比于改进前的车辆，本实用新型的车辆由于导航天线组件具备了更强的抗干扰能力，使其能够更加稳定地发射和接收信号，进而使车辆具备了更加快速精确的导航定位能力，大大提升了车辆的驾乘体验。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的导航天线组件的爆炸图；

图2是本实用新型的第一屏蔽构件的结构示意图。

附图标记列表：

1、壳体；2、底座；3、天线；4、第一屏蔽构件；5、干扰源；6、导电构件；7、第二屏蔽构件；8、放大电路板；9、防水构件。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

基于背景技术指出的现有的导航天线组件内部集成了多种电子元件，导致电子元件所产生的电磁波会对车载天线形成电磁干扰，从而影响了天线的正常工作的技术问题。为此，本实用新型提供了一种用于车辆的导航天线组件及车辆，旨在通过设置第一屏蔽构件将干扰源封闭起来以实现对电磁波的屏蔽，同时保证了天线正常地接收信号，有效提高了导航天线组件收发信号的稳定性。

首先参阅图1，本实用新型的用于车辆的导航天线组件包括壳体1、底座2、天线3和第一屏蔽构件4，底座2固定在车辆的车身上，壳体1扣合在底座2上形成空腔结构，天线3和第一屏蔽构件4均位于空腔结构内，其中，第一屏蔽构件4罩设在位于空腔结构内的干扰源5的外侧，并且第一屏蔽构件4通过底座2与车身搭铁，以屏蔽干扰源5产生的电磁辐射。

示例性地，本实用新型的导航天线组件通常设置在车顶的后部，通过底座2与车顶固定连接，底座2对电子元件和壳体1起支撑作用。壳体1扣合在底座2上形成的空腔结构用于容纳天线3及其他电子元件，并对电子元件起到保护作用，例如防止风雨的侵袭或是碎石的撞击等等，有效地保证了天线3及其他电子元件的稳定性和耐久性，同时，为了在行驶中降低风阻系数，壳体1会被设置成流线型，如鲨鱼鳍或半球形等形状。

空腔结构的内部包括天线3、干扰源5以及第一屏蔽构件4，其中，天线3用于接收和发射卫星信号从而为车辆提供导航信息；第一屏蔽构件4为导体，多采用金属材料制成，其外形设置为能够将干扰源5完全或部分屏蔽的空壳结构。

示例性地，干扰源5为高清摄像头，现有的车辆尤其是带有高精定位自动驾驶技术的车型一般将高清摄像头与导航天线组件设置在一起，但是，高清摄像头能够产生电磁辐射，对天线3造成电磁干扰，本实用新型通过第一屏蔽构件4将高清摄像头罩住，从而屏蔽高清摄像头产生的电磁辐射。

需要说明的是，干扰源5并不限于上述的高清摄像头，也可以是其他能够产生电磁辐射的电子元件或线束。

本实用新型是利用了静电屏蔽的原理，即，如果把空腔导体接地，即使空腔导体内部存在带电体产生的静电场，在空腔导体外部也无由空腔导体内部存在的带电体产生的静电场。

示例性地，当空腔导体内部存在带有正电荷的带电体时，空腔导体的内表面会感应出等量的负电荷，而空腔导体的外表面会感应出等量的正电荷。此时，仅用空腔导体将静电场源包围起来，实际上起不到屏蔽作用。只有将空腔导体接地，空腔导体的外表面感应出的等量正电荷沿着接地导线泄放进入接地面，它所产生的外部静电场才会消失，才能够将静电场源产生的电力线封闭在屏蔽体内部，屏蔽体才能真正起到静电屏蔽的作用。

在本方案中，第一屏蔽构件4与底座2围成一个密闭的导电腔体，干扰源5被封闭在内，由于车身与电源的负极相连，电位为零，因此将第一屏蔽构件4、底座2与车身电性连接后，当干扰源5工作时，其所产生的电磁场使得导电腔体内部的电荷发生定向移动，最终使得导电腔体的内外表面上分别聚集了等量异性的电荷，处在外表面上的电荷会从车身流走，其在导电腔体外部产生的感应电场也随之消失，从而屏蔽了其对天线3的电磁干扰，有效保证了天线3收发信号的稳定性。

优选地，如图1所示，本实用新型的导航天线组件还包括导电构件6，导电构件6设置在第一屏蔽构件4与底座3之间。

导电构件6与第一屏蔽构件4的底面紧密贴合，以保证导电的连续性，并通过紧固件将第一屏蔽构件4、导电构件6和底座3进行紧固，通过导电构件6实现三者之间的电性连接，同时形成密闭的导电腔体，实现了对干扰源5的静电屏蔽。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以灵活地将导电构件6设置为导电泡棉、导电布或导电垫片等等，只要是能够实现第一屏蔽构件4与底座2之间的电性连接即可，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。

优选地，如图1所示，本实用新型的导电构件6设置为导电泡棉。

由于导电泡棉不仅具有导电性，还具有良好的耐压性和弹性，因此，采用导电泡棉不仅使得第一屏蔽构件4与底座2之间实现了电性连接，还保证了两者之间的密封性，使得第一屏蔽构件4与底座2构成的导电腔体具有很好的密闭性，能够有效防止电磁波从接缝处渗出，提高了其对干扰源5的屏蔽效果。

优选地，如图1所示，本实用新型的底座2通过刮漆紧固件(图中未示出)或导电胶与车身进行电连接。

通常，底座2是通过紧固件固定在车顶上的，而为了满足车身的防腐要求，车身等金属件绝大多数都要经过电泳喷漆处理，因为油漆本身不导电，普通的紧固件固定后，无法实现导通。

现有的常规做法是刮掉搭铁处的油漆；或是在涂装前对搭铁部位作遮蔽，以使该部位不带漆；再者就是在电泳前把紧固件拧上。此三种做法都存在一定的弊端，或是易造成钣金件生锈腐蚀，增大接触电阻造成接触不良；使喷涂工艺复杂，效率低下等。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以灵活地使用刮漆螺栓或者刮漆螺钉等多种刮漆紧固件对底座2与车身进行连接导通，这种灵活地调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的范围内，本实用新型优选使用刮漆螺栓。

而使用的刮漆螺栓与普通螺栓的主要区别在于刮漆螺栓的螺纹形状上面，最终的结果表现在螺栓螺母配合，普通螺栓螺母配合为过渡配合，刮漆螺栓螺母配合为过盈配合。在装配过程中，刮漆螺纹的特殊结构使得螺栓具有自攻螺栓的特性，且螺栓的强度高出螺母一个等级，螺栓装配过程中螺牙划掉螺母中的油漆，通过螺纹来导电。这样可以避免接触面暴露在空气中导致搭铁部位腐蚀引起电器故障的发生。此外过盈配合能有效防止车辆行使过程中螺栓的松动。为螺栓弹垫防松增加一道保险。因此螺栓本身具有很好的防松功能。

还需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员还可以使用导电胶将底座2与车身进行粘合，同时导电胶能够导电的特性也能够满足底座2与车身之间电性连接的需要，在使用导电胶进行连接前，仍需要对车身与底座2的连接处进行刮漆处理，而导电胶能够将刮漆处进行密封，有效抑制了车身被氧化腐蚀。

优选地，如图1所示，本实用新型的导航天线组件还包括第二屏蔽构件7，第二屏蔽构件7罩设在导航天线组件的放大电路板8上以防止放大电路板8受到电磁辐射干扰。

示例性地，第二屏蔽构件7设置为一面开口的屏蔽罩，安装时，将第二屏蔽构件7罩设在放大电路板8上，并将其开口面的边缘与放大电路板8焊接固定，有效防止干扰源5对放大电路板8的电磁干扰，保证了放大电路板8的正常工作，进而将天线3接收的信号成倍放大，提高了导航天线组件的信号接收能力。

优选地，如图1所示，本实用新型的导航天线组件还包括防水构件9，防水构件9设置在底座2与车身之间(图中未示出)。

防水构件9的设置，能够对导航天线组件起到良好的密封防水作用，有效隔绝了雨水对内部的天线3、线束等电子元件的侵袭，保证了导航天线组件运行的稳定性和安全性。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以灵活地将防水构件9设置为防水垫圈或防水胶套等等，只要能够保证导航天线组件的密封性，起到良好的防水效果即可。

优选地，如图1所示，本实用新型的干扰源5的线束从第一屏蔽构件4的内部向下延伸到底座2的下部，以实现第一屏蔽构件4和底座2对线束的屏蔽。

具体地，将干扰源5与线束的接头设置在第一屏蔽构件4的内部，并穿过底座2向下延伸到底座2的下方，以便能够将线束完全布设在第一屏蔽构件4的内部以及底座2的下部，从而利用第一屏蔽构件4和底座2的屏蔽作用将线束与天线3完全隔离，有效降低了线束产生的电磁辐射对天线3造成的干扰，保证天线3能够正常地接收信号。

优选地，如图1和图2所示，本实用新型的第一屏蔽构件4设置为部分开口的屏蔽盒。

示例性地，第一屏蔽构件4的底部和远离天线3的一侧设有开口，底部开口便于将摄像头罩设在内，而侧面开口则是便于摄像头的拍摄，一方面，适应了第一屏蔽构件4与其他构件之间的安装需要；另一方面，也使第一屏蔽构件与其他构件之间的拆装更加方便。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要灵活地设置开口的数量以及开口在第一屏蔽构件4上的位置，或者将第一屏蔽构件4设置为全封闭的结构，只要是能够实现对干扰源的屏蔽作用即可，这种灵活的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的范围内。

最后，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述的导航天线组件。

优选地，本实用新型的车辆为电动汽车。

由于电动汽车尤其是带有高精定位自动驾驶技术的车型，相比于传统的燃油车，电动汽车需要安装更多的成像设备、传感器及电子控制元件等，使得电子设备之间产生的互相干扰更加复杂，这些干扰除了影响设备的正常运行外，对电子设备的结构布置也造成了很大的困难，本实用新型有效解决上述问题，保证了电动汽车上的各种电器设备之间正常且稳定地运行，提高了车辆的安全性和舒适性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述导航天线组件包括壳体、底座、天线和第一屏蔽构件，所述底座固定在所述车辆的车身上，所述壳体扣合在所述底座上形成空腔结构，所述天线和所述第一屏蔽构件均位于所述空腔结构内，

其中，所述第一屏蔽构件罩设在位于所述空腔结构内的干扰源的外侧，并且所述第一屏蔽构件通过所述底座与所述车身搭铁，以屏蔽所述干扰源产生的电磁辐射。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述导航天线组件还包括导电构件，所述导电构件设置在所述第一屏蔽构件与所述底座之间。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述导电构件设置为导电泡棉。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述底座通过刮漆紧固件或导电胶与所述车身进行电连接。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述导航天线组件还包括第二屏蔽构件，所述第二屏蔽构件罩设在所述导航天线组件的放大电路板上以防止所述放大电路板受到电磁辐射干扰。

6.根据权利要求1所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述导航天线组件还包括防水构件，所述防水构件设置在所述底座与所述车身之间。

7.根据权利要求1所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述干扰源的线束从所述第一屏蔽构件的内部向下延伸到所述底座的下部，以通过所述第一屏蔽构件和所述底座对所述线束产生的电磁辐射进行屏蔽。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于车辆的导航天线组件，其特征在于，所述第一屏蔽构件设置为部分开口的屏蔽盒。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至8中任一项所述的导航天线组件。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆为电动汽车。

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