[发明专利]一种汽车防晒蓬

说明书

本发明涉及新能源汽车领域，具体为一种汽车防晒篷。目前市场上还缺少太阳能充电防晒蓬，采用的都是简易的碳纤维复合材料及尼龙材质的防晒罩，防晒的效果极其有限，高温容易导致车体自燃，更重要的是无法有效的利用充太阳能进行充电，很难适应新能源汽车对续航里程的需求，如何防止高温引起的车体自燃，以及缓解续航里程的不足，就成为新能源汽车行业所遇到的一个亟待解决的技术难题。本发明提供了一种不需要光电传感装置，分别采用不同的支柱、固定或活动的支架的不同组合体，把汽车防晒蓬构建成一个固定支架模式或非感应式2维度追踪的光伏发电系统，能够很好地解决了上述的技术难题。

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，具体为一种汽车防晒蓬。

背景技术

随着新能源汽车技术的发展进步，未来新能源汽车将会替代燃油汽车得到广泛的普及，但其续航里程的不足却又是个困扰纯电动汽车难以顺利发展的技术难题，夏日驻车时遭到暴晒的汽车车内温度极高，容易造成车内设施的损坏甚至是导致车体自燃，这不论是新能源汽车还是燃油汽车都是亟待解决的技术难题，而目前市场上采用的多是碳纤维复合材料及尼龙材质的简单、易坏的防晒罩，放在车内挡风玻璃背面进行防晒，但是防晒的效果极其有限，更重要的是无法有效的利用充太阳能进行充电，因此，如何缓解续航里程不足、如何避免车体自燃事故的发生，以及利用防晒蓬来进行充电，这些都是新能源汽车所亟待解决的技术难题。

发明内容

针对上述缺陷，本发明通过提供一种汽车防晒蓬，使得上述的技术难题得到了解决。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种汽车防晒蓬，其主要包含了智能电动柱、太阳能电池或非太阳能电池的防晒面料、垫板或基座，所述智能电动柱，其柱体主要由轴、空心管所构成，空心管固定在轴上随轴一起旋转而不能上下或左右移动，所述太阳能电池包含了薄膜太阳能电池、柔性晶体太阳能电池两种不同的类型，所述防晒蓬分为车窗式或车顶式两种类型，两种类型中又分为单柱型或多柱型的两种类型，车顶式的为追日型，其中又分为有驱动装置的2纬度追踪或无驱动装置的为1纬度追踪两种模式，所述太阳能电池的防晒蓬分为折叠式或卷轴式两种，前者用于车顶式当中，后者用于车窗式，所述折叠式防晒蓬是在一块表面被分隔成多个格子的耐高温防水防腐蚀的纺织防晒面料上，每一个格子内安装有一块薄膜太阳能电池或柔性晶体太阳能电池，把各个格子内的太阳能电池采用串联或并联的方式组建成一块整体多边形状薄膜太阳能电池，所述卷轴式防晒蓬，一种是把上述的折叠式防晒蓬再制作成卷轴状，另一种是把柔性晶体太阳能电池或非太阳能电池的防晒面料直接制作成卷轴状，所述车顶式有驱动装置的单柱型，其主要由防晒蓬、龙骨支架、T型柱、基座A、垫板所构成，防晒蓬是一块多边形的折叠式太阳能电池，在其周边缘缝纫有拉链，活动式的固定有一根管，管是由多节的管拼接而成，每节之间通过螺纹结构连接，在防晒蓬的中部Y轴方向缝纫有拉链，活动式固定T型柱的顶端，T型柱的顶部管是由多节管通过螺纹结构拼接而成，X轴方向边缘的管穿过T型柱，所述T型柱，其下端子母扣连接一根称为滑管的空心管，在滑管的下方安装有子母扣或螺栓孔，与铰接装置子连接，铰接装置是由一种顶端带有铰接装置构件或圆环构件的T型空心管，两根为一组进行铰接或轴连接所构成，铰接装置中下端的T型空心管插入智能电动柱内螺栓固定或子母扣连接，上端的T型空心管与T型柱子母扣或螺栓连接，所述智能电动柱，在车顶式当中其是A型，是垂直安装，在柱体上安装有驱动装置，驱动装置是一种可升降的智能电动柱，其柱体主要由多边形或圆形的螺母、带有螺纹的轴、空心管所构成，空心管固定在螺母上形成一体，螺母沿着轴上下移动，驱动装置的另一端通过横梁与铰接装置连接，所述的防晒蓬背面缝纫有拉链，活动式的固定龙骨支架，龙骨支架，其由龙骨和支撑杆所构成，龙骨是由多节管通过螺纹结构拼接而成，其一端铰接连接在T型柱顶端，另一端与边管连接，每一根龙骨在靠近防晒蓬边缘的末端上铰接或子母扣连接一根支撑杆，支撑杆的另一端是铰接在滑管上，每根龙骨及其的支撑杆的长度都各不相同，支撑杆与龙骨相连的位置，在大于1/3L而小于或等于1/2L之处，L是每根龙骨的长度，T型柱的顶端、龙骨都固定于防晒蓬背面的拉链内，T型柱顶端的管也安装有与上述龙骨一样的支撑杆，连接的位置也与上述龙骨的相同，所述A型垫板是多边形或圆形的盒子，其主要包含了滑轮或履带、带有磁性的脚，垫板上安装有子母扣，车顶式的采用A型垫板，其上固定有多边形或圆形的柱体基座A，基座A上安装有接子母扣或螺栓连接组件，将与A型智能电动柱连接，在朝向车门两侧的各端上安装有安全器，其主要由卷轴、卷绳器、安全绳所构成，卷轴的两端穿过轴承固定在支架上，卷轴分为自动或手动两种，自动的采用电机和机械传动机构的组合体来驱动，手动的是在卷绳器内安装有动力发条，卷轴分别固定K个卷绳器，每个卷绳器上卷有根链条或钢丝绳或合成纤维的安全绳，安全绳前端是带安全锁的扣环或是无安全锁的扣环或钩，安全锁是机械锁或电子锁，垫板的底部安装有M个履带底盘或汽车底盘，所述车顶式无驱动装置的单柱型，又分为需要A型智能电动柱的只能调节方位角或不需要A型智能电动柱的只能调节倾角的两种类型，所述只能调节方位角类型，其结构与有驱动装置的相同，区别在于无驱动装置以及采用C型垫板，C型垫板的结构是在A型的基础上，多增加了驱动组合，驱动组合主要由电机、齿轮、空心管、基座C所构成，齿轮连接在电机的转轴上并固定于空心管内侧，电机安放在空心管内，通过电机座固定于支架上，空心管的另一端通过紧固构件固定于支架上，基座C固定于空心管上，其上安装有子母扣或螺栓孔，将与A型智能电动柱连接，T型柱无需铰接装置是直接螺栓固定或子母扣连接在A型智能电动柱的顶端上，所述只能调节倾角的类型，其结构与上述只能调节方位角的相同，区别在于不需要A型智能电动柱，T型柱是直接与基座C连接，所述多柱型防晒蓬是由N组单柱型所组成，一块垫板为一组，其上安装2或3个单柱型防晒蓬，相邻的两个通过子母扣把T型柱连接为一体，1组T型柱下的支撑柱中只有一根是智能电动柱，其余的为转动柱，所述转动柱的柱体结构与智能电动柱的相同，只是没有驱动电机和机械传动机构，不能自行转动而是把智能电动柱作为驱动电机，由其带动转动，上述所有的智能电动柱的柱体都是固定在机座上，其的驱动都是采用固定在机座内的电机和机械传动机构的组合体来进行，所述子母扣，是指由端头分别带有凸型或凹形的不同的两根管或构件所构成的组合体，端头为凹型的称为母扣，为凸型的称为子扣，凸型上开有接口，凹型内有弹簧扣件，外面有按钮或手柄，或者子母扣的两根管是具有相同的多边形或圆形的截面，其中截面大的称为母扣，截面小的称为子扣，两者的结构分别与凹凸型的相同，子母扣连接时，子扣插入母扣时，弹簧扣件扣在子扣的接口内把两者连为一体，按住按钮或手柄则子母扣解锁，所述车窗式采用的智能电动柱是B型为水平安装，外壳两端安装有把手，其结构分为Q或P或X型三种类型，Q型结构主要由驱动电机、机械传动机构，外壳、空心管、卡件、轴所构成，外壳开有防晒篷进出的缝隙口，防晒蓬一端卷在空心管上，另一端通过卡件卡扣在外壳的缝隙口外，空心管固定在轴上随轴转动，轴固定在两端支架的轴承内，外壳固定在支架上，所述卡件，是圆形空心管，其上安装带有挂钩的绳索，P型结构主要由电机、齿轮、空心管、外壳、卡件所构成，齿轮连接在电机的转轴上并固定于空心管内侧，电机安放在空心管内，电机固定在电机机座上，电机机座固定紧固构件上，空心管的两端分别连接在紧固构件的转轮上，所述的外壳固定在紧固构件上，紧固构件固定于支架上，卷轴式防晒蓬的上端是固定在空心管上，末端固定有所述卡件；所述X型结构，其结构主要由轴、弹簧、齿轮、空心管X、卡件、紧固构件，阻尼器所构成，轴上安装有弹簧、齿轮、阻尼器，轴安装在空心管X内，只有齿轮是固定于空心管X内壁上，轴的两端固定在紧固构件的滚动轴承上，空心管X连接在紧固构件的转轮上，紧固构件固定在外壳上，防晒蓬一端卷在空心管X上，另一端通过卡件卡扣在外壳的缝隙口外，外壳两端安装有把手，Q或P结构的是自动型，X结构的为半自动型，所述的A/B型智能电动柱或垫板或电子锁是采用红外数据传输或无线射频识别控制或蓝牙的技术的遥控器来进行控制，B型智能电动柱的自动型固定在车顶的方式有两种，第一种是采用A型垫板，第二种是不需要垫板，所述第二种方式是固定于车顶上的行李架或基座B上，基座B是个多边形或圆形的盒子，底部安装有磁铁或吸盘，侧面安装有所述的安全器和把手，所述行李架上的固定，是B型智能电动柱采用螺栓或弹簧夹子或子母扣直接固定于行李架的纵梁或横梁上，P型或X型结构的B型智能电动柱，除了有与自动型相同的上述两种固定类型之外，第三种固定方式是直接固定在车顶上的类型，该类型的B型智能电动柱的外壳底部安装有吸盘或磁铁，两端分别各安装有一个带动力发条的卷绳器，所述安全绳是固定在车门外或驾驶室内的把手上，所述车窗式防晒蓬的单柱型，只有一根B型智能电动柱，是单独安装在车头或车尾，多柱型中的B型智能电动柱的Q或P型，分为有驱动组合的B型智能电动柱和无驱动组合的F型智能电动柱的两种类型，所述驱动组合是由驱动电动和机械传动机构所组成的组合体，F型的内部基本结构除了没有驱动组合之外，其余的都与B型智能电动柱相同，当同一类型结构的B型智能电动柱分别安装在车头或车尾时，有二种不同的组合模式，第一种是N=2，采用B+B或B+F型的组合；第二种是N=3，采用F+B+F型的组合；当同一类型结构的B型智能电动柱安装在车顶中央时，第一种是N=2，采用B+B型的组合；第二种是N=4，采用2B+2F型的组合，采用B型和F型混合组合模式时，彼此需要子母扣连接，子母扣把B型和F型的智能电动柱连接为一体，Q型结构的子母扣是连接在两根轴上，P型结构的子母扣是连接在两根空心管上，无驱动组合的F型智能电动柱，将由带有驱动组合的B型智能电动柱来驱动，多柱型中的B型智能电动柱的X型，只有N=2，X型+X型的一种组合，该组合的两根B型智能电动柱彼此相连接的一侧无卷绳器，各安装有磁铁或门栓组件或子母扣，彼此的卡件通过子母扣连为一体，所述A或B型智能电动柱当中的自动型，将采用蓄电池提供电力，蓄电池安装在外壳或基座B或垫板的蓄电池盒内，外壳或基座B或垫板的蓄电池盒开有直流或交流电的充电口，手动X型无需蓄电池供电，但能够给基座或垫板的蓄电池充电，所述A或B型智能电动柱固定在车顶后，垫板或基座B安全器的绳分别穿过外壳上的把手并锁在或扣在车门把手上，B型防晒蓬的前后端固定的方式，在车头时，挂件是扣在车头通风口或防撞梁或前车轮的翼子板上，在车尾时，挂件是扣在后车轮的翼子板或后备箱上，所述挂件是一端带有钩状物体的绳索，追日型的车顶式防晒蓬的倾角调节，将采用安装有嵌入式的角度传感器的太阳能角度控制器来进行控制，是采用调节驱动装置和铰接装置之间横梁或车顶防晒篷的角度来替代，所述太阳能角度控制器，是利用时间计时来控制横梁或车顶防晒篷的角度发生改变的一种智能控制装置，其主要有主芯片、角度传感器、GPS卫星定位或电子指南针、时钟芯片、蓝牙、电机驱动的模块，主芯片通过读取实时的时钟及角度数值，根据不同的时间段来控制横梁或车顶防晒篷角度的变化，时钟芯片在太阳能角度控制器接通电源后，将自动采用GPS或蓝牙进行时间的校对，横梁或车顶防晒篷角度调节的工作原理为，太阳能角度控制器与横梁或车顶防晒篷安装在同一个水平面上，当时间到达预设的时刻时，太阳能角度控制器接受到一个调节角度的信号，则通过控制电机控制模块来使角度检测模块做出转动动作，以使得横梁或车顶防晒篷完成水平或倾斜动作，此时的智能电动柱将随着电机的转动完成水平或伸或缩的运动，推动横梁或车顶防晒篷转动到预定位置的同时，角度传感器输出的模拟量经过模拟数字转换器转换后送入主控制器，主控制器再根据此输入来判定横梁或车顶防晒篷是否已经转动到预定的角度，并据此来控制电机的控制模块，由此完成一次角度的调节，电子指南针调节方位角的具体实施方式为，在电子指南针的刻度上，北面是在刻度为0度之处，东面是在刻度为90度之处，南面是在刻度为180度之处，西面是在刻度为270度之处，东西南北4个方面的方位角度值和模拟电压值分别为90°、θ伏；270°、ζ伏；180°、β伏；0°、η伏，把东面或西面的角度及模拟电压值预先输入到控制器的储存模块当中，则在上午或下午时段，方位角在0°~180°或180°~360°，模拟电压值在η~β或β~θ的区间变化时，根据输入的方位角度值或模拟电压值，就能够调节方位角时刻朝向东面或西面；在倾角1日之内的多次调节模式当中，每次新调节的角度值，在上午时段为ψ-J*ψ/F；正午时段，倾角固定不变，在下午时段为γ+ψ/F，把计算出每次所需调节的倾角角度值跟与其相对应的模拟电压值或调节时刻一起预先输入到控制器的储存模块当中，具体的实施方式为，当角度传感器处于水平位置角度为0°时，输出端Vo输出的为A伏的模拟电压，当角度传感器与水平面成最大倾角的角度值ψ时，此时输出的是B伏的模拟电压，当角度传感器在0°~ψ或ψ~180°的区间变化时，输出端Vo输出的电压将从A伏依此变化到B伏或B伏依此变化到A伏的模拟电压信号，因此通过测定角度传感器输出端Vo电压的大小，就能够确定横梁或车顶防晒篷与水平面间的夹角，当采用防晒篷的光伏发电为汽车空调供电时，太阳能的蓄电池将采用自动开关转换器与汽车蓄电池连接，其特征在于：不需要光电传感装置，分别采用不同的支柱、固定或活动的支架的不同组合体，把汽车防晒蓬构建成一个固定支架模式或非感应式1纬度或2维度追踪的光伏发电系统；汽车防晒蓬的倾角调节将根据时间计时，采用太阳能角度控制器来进行控制，所述太阳能角度控制器是根据时间的计时，通过控制智能电动柱智能驱动横梁或车顶防晒篷方位角水平朝东或朝西方向移动或倾角从东面到西面进行转动，由此调节横梁或车顶防晒篷的方位角或倾角跟随时间的变化而发生改变的方法，调节的顺序为方位角调节在先，倾角在后，所述方位角的调节由太阳能角度控制器根据GPS或电子指南针模块输出的信号控制其朝东或朝西转动，所述倾角的调节为输入法，所述输入法是采用最大倾角算术平均法计算得出的所需调节的倾角角度值跟与其相对应的调节时刻一起预先输入到控制器的储存模块当中，所述最大倾角算术平均法是指在上午或下午时段内，横梁或车顶防晒篷所能够形成的最大倾角，按调节的次数进行算术平均的方法，所述时间计时是一日之内三次或多次，2维度追踪调节的时间段分为上午、正午、下午三个时段，一日之内的三次调节，横梁或车顶防晒篷，在上午时段面朝东面，倾角最大，正午时段是水平状；下午时段面朝西面，倾角最大，每间隔B分钟进行一次方位角的调节，在B分钟内倾角调节F次，所述输入法当中的横梁或车顶防晒篷的最大倾角ψ的角度值按算术平均分成F次，每次调节的角度值为ψ/F，三个时间段内横梁或车顶防晒篷的朝向与1日之内三次调节的相同，在上午时段，每次新调节的角度值为ψ-J*ψ/F，J是整数的数字系列值，最小值为1，最大值为F；在下午时段，每次新调节的角度值为γ+ψ/F，γ是调节前一时刻的角度值，每次方位角进行调节时，倾角都已经归位到初始的位置，无驱动装置只能调节倾角的1纬度追踪模式的电机每次旋转的角度与上述倾角调节的角度相同，只能分别朝着车头和车尾的方向对倾角进行调节，在上午或下午时间段内电机的转向分别为正向或负向，所述铰接装置的构件是由1块底板和C块的多边形竖板所构成，竖板带有圆弧的一端带有孔洞，另外一端焊接固定在底板上，所述铰接装置的构件，C=2时候，是螺栓固定连接，当C＞2时候，是铰接连接形成一个铰接装置，所述的自动开关转换器是具有自投自复的功能，分为一体化自动转换开关类和塑壳断路器类这两种类型，所述的自动开关转换器优先使用太阳能电池发电的蓄电池供电，即太阳能电池发电供电为主电源，车载电池为备用电源，当主电源的电压或电流Q高于设定阈值的电压或电流Q值时，主电源自动投入，备用电源备用；当主电源发生故障或主电源的电压或电流低于设定阈值的电压或电流I值时，备用电源投入使用；当主电源的电压恢复到设定阈值的电压或电流Q值时，自动停掉备用电源，再次切换到主电源供电，Q值＞I值，但备用电源低于设定保护的阈值时，即使Q值＜I值也会自动断电，当使用蓄电池供电时，是每隔W分钟供电K分钟，K＜W。