汽车车顶及汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及汽车车顶及汽车，其中汽车车顶的车顶外板上设置有电池板开口，并且在所述电池板开口内安装有顶置的太阳能电池板。根据本实用新型的汽车及汽车车顶通过合理的结构设计，实现了汽车顶置太阳能电池板从而能够提供车内部分供电需求，同时满足汽车外部的美观要求。
【专利说明】汽车车顶及汽车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车车身制造【技术领域】；具体地说，本实用新型涉及一种硬式汽车车顶。本实用新型还进一步地提供了 一种包括这种车顶的汽车。
【背景技术】
[0002]车身是车辆用来载人装货的部分。在轿车等乘用车中，车身包括车顶能够对驾驶员提供便利的工作条件，对乘员提供舒适的乘坐条件，保护他们免受汽车行驶时的振动、噪声、废气的侵袭以及外界恶劣气候的影响。
[0003]现在，很多汽车尤其是轿车的车顶已经不仅仅用于前述的传统功能，例如，很多车辆在车顶中提供了天窗的功能，包括内藏式天窗、外掀式天窗、全景天窗等。天窗可以使车厢内部明亮得多，并且能够有效地促进车内空气流通，增加新鲜空气的进入，为车主带来健康、舒适的享受。
[0004]另一方面，近年来人们越来越注重能能源的节约。现在汽车技术中的一个发展趋势是逐步在车辆中使用电能来替代燃料动力，很多厂家生产出了以蓄电池驱动电机作为动力源的纯电动车辆以及能够选择使用内燃机和驱动电机为动力源的混合动力车辆。蓄电池的蓄电能力以及充电效率在很大程度上限制了该种类型的汽车技术的发展。
[0005]太阳能作为一种取之不尽的免费能源，可以通过电池形式转化为车用绿色能源，因此，如何在汽车中有效地利用太阳能成为现阶段亟需解决的课题。
实用新型内容
[0006]本实用新型要解决的技术问题是要提供一种能够采集太阳能以为车辆供能的汽车车顶。本实用新型要解决的技术问题还进一步在于提供了一种包括这种汽车车顶的汽车。
[0007]为了克服前述技术问题，本实用新型的第一方面提供了一种汽车车顶，其中，所述汽车车顶的车顶外板上设置有电池板开口，并且在所述电池板开口内安装有顶置的太阳能电池板。
[0008]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述电池板开口区域形成有适于安放所述太阳能电池板的环形降压台。
[0009]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述环形降压台的宽度为20-24毫米、深度为6-10晕米。
[0010]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述宽度为22毫米，所述深度为8毫米。
[0011]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述太阳能电池板与所述环形降压台之间粘
结有一层涂胶。
[0012]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述汽车车顶上还设置有位于所述太阳能电池板下方的太阳能电池板支撑横梁，所述太阳能电池板支撑横梁通过侧面翻边焊接至所述车顶外板。[0013]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述太阳能电池板和所述太阳能电池板支撑横梁之间粘结有一层涂胶。
[0014]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述汽车车顶上安装有天窗，在所述车顶外板上还设置有天窗开口并且通过侧面翻边焊接的形式搭载有天窗加强板。
[0015]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述汽车车顶还通过侧面翻边焊接的形式搭载有车顶前横梁总成和车顶后横梁总成。
[0016]可选地，在如前所述的汽车车顶中，所述太阳能电池板的表面曲率与所述汽车车顶的表面曲率一致。
[0017]为了克服前述技术问题，本实用新型的第二方面提供了一种汽车，所述汽车的车顶为如前述第一方面中任一项所述的汽车车顶。
[0018]根据本实用新型的汽车及汽车车顶通过合理的结构设计，实现了汽车顶置太阳能电池板从而能够提供车内部分供电需求；太阳能电池板与天窗系统在车顶区域的结合，使得车顶外观具备双玻璃视觉效果，天窗系统则能够满足客户便利性和舒适性需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]参照附图，本实用新型的公开内容将更加显然。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在限制本实用新型的保护范围。图中:
[0020]图1为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的示意性俯视图；
[0021]图2为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的零件分解示意图；以及
[0022]图3为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的安装过程示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面参照附图详细地说明本实用新型的【具体实施方式】。各附图中相同的附图标记表不相同的构件。
[0024]图1为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的示意性俯视图。在图1中，附图标记10表示汽车车顶，11表示车顶外板，12表示太阳能电池板开口，13表示太阳能电池板，14表示天窗开口，15表示天窗玻璃，16表示电池板支撑横梁，17表示车顶前横梁总成，18表示车顶后横梁总成。
[0025]从图中可以看出，根据图示实施方式的汽车车顶10的车顶外板11上设置有电池板开口 12和天窗开口 14，在电池板开口 12内安装有太阳能电池板13，在天窗开口 14中是天窗玻璃15。相对于天窗开口 14来说，电池板开口 12设置成位于车顶的前部。
[0026]所属领域的技术人员可以了解，在可选的实施方式中也可以是未设置天窗开口的，即，车顶上可以仅设置有电池板开口 12并安装有太阳能电池板而不具有天窗。目前普通轿车车顶面积在广2 Hf左右，利用根据实用新型的顶置太阳能电池可以完成驻车通风功能、车载低耗电器(娱乐设施、车载冰箱、外接电器等)以及车载启动蓄电池辅助充电的供能需求。太阳能电池板13的表面曲率可以设置成与车顶原造型曲面的表面曲率一致，从而原车内车顶区域相关零件例如天窗、侧气帘等的功能均不受影响。
[0027]在图示实施方式中电池板开口 12设置成矩形的，这样有利于更好地利用车顶的面积。可以理解，在可选的实施方式也可以设置其它形状的电池板开口 12以及相应形状的电池板13。根据具体的情况，为了安放太阳能电池板13，可以在电池板开口 12区域处形成有宽度为20-24毫米、深度为6-10毫米的环形降压台20，在后面的图3中可以更清楚地看出该环形降压台20的侧面结构。在更优选的实施方式中，可以将电池板开口 12区域的环形降压台的宽度设置成22毫米和/或可以将其深度设置成8毫米。电池板支撑横梁16表面曲率及高度设计与环形沉降压台20 —致，确保太阳能电池板安装后面差均匀良好。可以了解，在电池板放入环形降压台20内后，电池板外表面与车顶外板之间无面差。为了将电池板13安装至电池板开口 12，可以在太阳能电池板13与环形降压台20之间用一层涂胶进行粘结，以实现连接稳定并减小震动、噪声。
[0028]如图所示，汽车车顶10上还可以设置有位于太阳能电池板13下方(位于电池板开口下方)的太阳能电池板支撑横梁16，太阳能电池板支撑横梁16的两端可以固定到车顶外板11。该横梁16用于承托太阳能电池板，与车顶外板共同形成有力的支撑结构。在优选的实施方式中，可以通过侧面翻边将太阳能电池板支撑横梁16焊接至车顶外板11。太阳能电池板支撑横梁与车顶外板通过侧面翻边焊接进行强力连接，可以形成完整的钣金整体，确保在搭载太阳能电池板后，在高速、颠簸、急刹、急转等工况下保有良好的刚性结构不发生变化，从而实现太阳能车顶外观与功能的需求。更优选地，太阳能电池板13和太阳能电池板支撑横梁16之间也可以由一层涂胶粘结。涂胶用于达到稳固连接和抗噪减震的功倉泛。
[0029]本实施方式的汽车车顶10中优选地设置了天窗，并且天窗开口 14通过侧面翻边焊接的形式搭载有天窗加强板19 (见图2)。在本实施方式中将天窗天口 14设置成了矩形的形状；所属领域的技术人员可以根据现有技术设计成其它可能的形状。在汽车车顶10的前、后端还通过侧面翻边焊接的形式搭载有车顶前横梁总成17和车顶后横梁总成18，强化对车顶的支撑。
[0030]本实用新型通过对车身外板、太阳能支撑板及总成连接工艺的设计，使得太阳能电池板能够与其它车顶零件共存，同时保证车顶外部区域满足平滑美观的要求。在配备有天窗的情况下用金属结构提供强度支撑和形状定位，通过胶连接和标准件安装太阳能板和天窗系统，使得天窗系统和太阳能电池板互不影响地存在于车顶，满足天窗常规功能和太阳能转换为车内功能的需求。
[0031]图2为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的零件分解示意图。在图2中，附图标记19表示天窗加强板。
[0032]从图中可以了解电池板支撑横梁16、车顶前横梁总成17、车顶后横梁总成18及天窗加强板19等各零件相对于车顶外板11的安装位置。结合该图可以了解，各零件如后横梁总成18等也可以分别由若干的部件固定在一起组成，而并不一定必需单件式零件。本实用新型中各钣金件可以采用传统点焊连接形式，将汽车车顶的车顶外板、天窗加强板、太阳能电池板支撑横梁、前后横梁总成等焊接连接在一起。如为改制车，也可采用二氧化碳保护焊形式，将支撑横梁与侧围、加强板连接。可以了解，也可以采用所属领域中常用的其它焊接方式，如激光焊接等。经油漆、总装，安装天窗加强板与太阳能玻璃板，可以确保二者和谐共存，功能互不影响。如之前根据图1的描述中所述，车顶外板在搭载太阳能电池板支撑横梁的同时，通过侧面翻边焊接的形式，也可以搭载有天窗加强板和前后横梁总成等零件。天窗加强板为天窗系统提供安装功能，前后横梁总成将车顶外板以及车身侧面结构进行连接，强化对车顶的支撑。
[0033]图3为根据本实用新型的汽车车顶的一种实施方式的安装过程示意图。附图3中，附图标记20表示环形降压台，各个箭头示意性地表示各零件的安装位置。
[0034]从图中可以看出，本实用新型的太阳能车顶从车身外饰设计角度实现太阳能板和天窗在车身上的安装固定以及使用功能(天窗可开闭)，并同时确保二者的安全可靠与互不干涉，实现了太阳能车顶与天窗的共存。太阳能电池板从车顶外自上而下胶粘安装，天窗系统从车顶内自下而上螺栓安装，在天窗在开启时下降并部分收纳至太阳能板下部，充分考虑了相关零件之间配合关系，确保各零件乃至各子系统功能同时实现互不干扰。由于天窗导轨自身具有一定的延伸需求，相应地，可以通过太阳能电池板支撑横梁增加两处安装结构，配合天窗的安装和运动。可以了解，在未安装天窗的汽车上，太阳能电池板的面积可以铺设得更大，或者可以铺设多于一片太阳能电池板。
[0035]通过前面的描述可以了解，本实用新型的汽车及汽车车顶通过合理的结构设计和运动校核，灵活运运焊接、涂胶、螺接等工艺，实现了汽车顶置太阳能电池板从而能够提供车内部分供电需求；太阳能电池板与天窗系统在车顶区域的结合，使得车顶外观具备双玻璃视觉效果，天窗系统则能够满足客户便利性和舒适性需求。
[0036]如上根据附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了详细的描述。所属领域的技术人员根据上述说明可以对实施方式中具体的特征进行等同的改型或变型，毫无疑问，这些改变的实施方式也将落入权利要求书所覆盖的保护范围内。
【权利要求】
1.一种汽车车顶，其特征在于，所述汽车车顶的车顶外板上设置有电池板开口，并且在所述电池板开口内安装有顶置的太阳能电池板，所述电池板开口区域形成有适于安放所述太阳能电池板的环形降压台。
2.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述环形降压台的宽度为20-24毫米、深度为6-10晕米。
3.如权利要求2所述的汽车车顶，其中，所述宽度为22毫米，所述深度为8毫米。
4.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述太阳能电池板与所述环形降压台之间粘结有一层涂胶。
5.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述汽车车顶上还设置有位于所述太阳能电池板下方的太阳能电池板支撑横梁，所述太阳能电池板支撑横梁通过侧面翻边焊接至所述车顶外板。
6.如权利要求5所述的汽车车顶，其中，所述太阳能电池板和所述太阳能电池板支撑横梁之间粘结有一层涂胶。
7.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述汽车车顶上安装有天窗，在所述车顶外板上还设置有天窗开口并且通过侧面翻边焊接的形式搭载有天窗加强板。
8.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述汽车车顶还通过侧面翻边焊接的形式搭载有车顶前横梁总成和车顶后横梁总成。
9.如权利要求1所述的汽车车顶，其中，所述太阳能电池板的表面曲率与所述汽车车顶的表面曲率一致。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车的车顶为如前述权利要求1至9中任一项所述的汽车车顶。
【文档编号】B60J7/00GK203391602SQ201320289545
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年5月24日 优先权日:2013年5月24日
【发明者】杨少俊, 边远, 魏常保, 盛治华, 鞠晓锋, 胡文俊, 陈智家, 陈伟, 宋汶青 申请人:上海汽车集团股份有限公司