一种操作简单、收放迅速的汽车罩的制作方法

本申请是申请号：201610191466.3申请日：2016-03-30、名称“一种汽车罩”的分案申请。

本发明涉及一种汽车罩。

背景技术：

随着经济水平的提升，私家车已进入千家万户，近几年数量更是激增，甚至有的家庭有几辆车，对于爱车的保养也逐渐引起了有车一族的重视。而且目前城市地价飙升，停车空间日益捉襟见肘，使得大部分的车都停放在马路边。露天停放会使车辆受到马路边树上昆虫、鸟儿的粪便及树叶的污染；停在空地上会受到烈日暴晒，车内温度高达60多度，也会受到倾盆大雨、风沙及雪的侵袭。总而言之，家用轿车停放在路边或空地上，对车的损害较多，使得人们对车的保养增加，也增加了养车的成本。因此，有必要研发一种新型的车罩来满足广大爱车一族对车子的保护需求。车罩可解决风沙、鸟屎、雨雪、暴晒、车内温度过高等问题，尤其是高档小车，经常使用车罩能够延长车漆使用寿命，使车漆光亮如新，并且避免汽车因长时间停留在烈日暴晒下的环境里导致的汽车自燃状况，降低了养车成本，也是爱车的得力助手。

目前,国内外市场上的汽车车罩主要分为两种，一种是普通收卷式车衣，这种车衣完全通过使用者来操作，主要通过绳或挂钩来固定，存在操作复杂，展开时间长，抗风效果弱等缺点；另一种是新型自动遥控车衣，主要通过遥控进行车衣的展开与收拢，这类车衣存在价格昂贵且质量不能保证、断电无法继续使用的缺点。还有一部分是通过磁铁、充气等方式，将车衣覆盖在车体表面上，在回收时都要把车衣折叠好才能将车衣收起放回到车内，取出和收回都比较麻烦，而且可能对车身造成一些摩擦损伤，所以很少有人使用。相比较来说，全手动的无法将展开和收起车衣的过程简化，耗费时间长，起到降温效果差，电子式全自动的成本高，且有断电无法使用的尴尬，远远无法满足消费者的需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构合理，操作简单，收放迅速的汽车罩。

本发明的技术解决方案是：

一种汽车罩，其特征是：包括开合装置、支撑装置、骨架装置、车罩布；所述开合装置包括车罩柄、立柱，以及车罩卡巢；其中车罩柄具有插接立柱的插腔，插腔中设置有一用于卡住立柱的控制环，车罩柄上对应插腔的径向位置设有键孔，控制环对应键孔的外环壁设有一按键，按键设置在键孔中，控制环上与按键对应的内环壁上设置有挺柱，挺柱通过一枢纽铰接在内环壁上，且挺柱与控制环的内环壁之间设有一扭力弹簧，扭力弹簧驱动挺柱趋于控制环的环面齐平的常态状态，控制环的内环壁上与挺柱相对的一侧设置有卡钩，控制环的外环壁上与按键相背一侧设置有弹性模块，弹性模块抵持在控制环与插腔的腔壁上；立柱为伸缩杆，其包括外套杆、内柱杆，内柱杆一端固定插接在车罩柄的插腔中，外套杆可滑动的套设在内柱杆上；车罩卡巢包括下车罩卡巢以及上车罩卡巢，下车罩卡巢固定设置在外套杆上与车罩柄相对的另一端，上车罩卡巢可滑动的套设在外套杆上，下车罩卡巢插接与外套杆中的部分固定连接有内管，下车罩卡巢上设有一连通外界与内管的槽孔，槽孔中枢设有固定滑轮，固定滑轮上跨有拉绳，上车罩卡巢上枢设有固定滑轮，绕跨固定滑轮的拉绳一端绕跨活动滑轮，其端头固定连接在下车罩卡巢，拉绳的另一端穿过内管连接一子弹卡头，内柱杆中设置有一弹簧，弹簧的一端套在内管上，并抵持在下车罩卡巢上，弹簧的另一端抵持在内柱杆的内侧挡圈上，内柱杆上对应挺柱开设有卡口，卡口可收设于外套杆中，内柱杆的内侧壁上对应卡口的位置设置有卡簧，外套杆上对应卡钩开设有卡孔；

所述骨架装置包括上车罩卡巢、下车罩卡巢、立柱、第一骨架杆与第二骨架杆，上车罩卡巢、下车罩卡巢、立柱、第一骨架杆与第二骨架杆构成了一个滑块摇杆机构，上车罩卡巢在立柱上滑动，从而使第一骨架杆实现移动，第一骨架杆的移动带动第二骨架杆，弹性钢丝以及第一弯曲杆骨架杆移动，第二骨架杆的移动又带动了第三骨架杆的运动，第三骨架杆的运动带动了第一弯曲骨架杆的移动，第一弯曲骨架杆由第一骨架杆与第三骨架杆共同驱动；第一骨架杆，第二骨架杆，第三骨架杆以及第一弯曲骨架杆构成了一个平行四杆机构，当车罩撑开时第一骨架杆与第三骨架杆之间的距离达到最大，相反闭合时两个骨架杆将几乎贴合，从而能够节省空间；弹性钢丝与第一弯曲骨架杆的运动共同促使了第四骨架杆的运动，第一骨架杆、弹性钢丝、第一弯曲骨架杆与第四骨架杆共同组成了一个四杆机构；第一弯曲骨架杆的运动也带动了第五骨架杆的运动，第四骨架杆和第五骨架杆的运动同时带动了第二弯曲骨架杆的运动，第四骨架杆、第五骨架杆、第一弯曲骨架杆和第二弯曲骨架杆也构成了平行四边形机构；在第三骨架杆与第一骨架杆之间设置弹簧，在第五骨架杆与第四骨架杆之间设置弹簧，闭合时被拉伸的弹簧做功能让车罩有收缩的趋势，从而实现车罩的自动闭合；

所述支撑装置包括吸盘，吸盘通过螺纹与立柱紧密结合。

车罩布采用上、下两层布料，上层采用设有防水涂层的pg碰击布，下层采用降温布。

第一骨架、第二骨架、第三骨架、第四骨架、第五骨架的截面呈u型。

开合装置工作过程：车罩通过吸盘安装在汽车顶部，此时，车罩处于收起状态，立柱处于收缩状态，外套杆上的卡孔卡设在卡钩上，内柱杆上的卡口收设在外套杆中，弹簧压缩，子弹卡头在内管的推抵作用下运行到内柱杆开设卡口的位置处，被卡簧径向抵持的推入卡口中；这时，由于立柱收缩时，拉绳位于固定滑轮与子弹卡头之间的一端为最短状态，位于固定滑轮与活动滑轮之间的拉绳拉到最长状态；上车罩卡巢在伞面骨架的回位弹簧作用下滑动至靠近车罩柄的一端；当使用者按动按键时，控制环座压缩弹性模块的径向运动，挺柱在扭力弹簧的作用下抵持在外套杆上，卡钩脱离卡孔，弹簧作用在下车罩卡巢上，从而使立柱伸长，由于子弹卡头卡设在内柱杆的卡口中，因此，拉绳位于固定滑轮与子弹卡头之间的一端拉到最长状态，拉绳位于固定滑轮与动滑轮上的一端拉至最短，从而拉动上车罩卡巢克服车罩骨架的回位弹簧的弹力滑动至靠近下车罩卡巢的一端，进而将车罩撑开；当使用者需要收起撑开的车罩时，按下按键，控制环再次克服弹性模块径向运动，由于外套杆在弹簧的作用由内柱杆上对应车罩柄的一端滑动至另一端，卡口从外套杆中露出，因此控制环径向运动时，其内环壁上的挺柱插入卡口（231）中将子弹卡头顶出，拉绳位于立柱中的一端处于自由状态，其绕跨在动滑轮上的一端也随之放松，上车罩卡巢在车罩骨架的回位弹簧作用下拉动拉绳向车罩柄一端滑动，进而完成车罩骨架的收起。

本发明操作简单，收放迅速：通过收放按钮即可对车罩进行收放；

功能强大：车罩通过布料特有的性质，可以很有效的保护车子，尤其是对紫外线辐射的抵挡；

适应性强，市场广阔：车罩可以在恶劣天气状况下使用，尤其是大风天气，车罩有较好的抗风能力；

车罩采用上下两层覆盖面，当风吹到车里面时，会从上下两层之间的缝隙吹出，这样减少了风对车罩的力，减轻了骨架支撑的负担。上层采用新型pg碰击布及防水涂层，其具有防紫外线、防水性能，下层采用降温布，其隔热降温的特点使车内保持较低的温度，且更耐腐蚀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是车罩单边整体示意图。

图2是车罩收起状态结构示意图。

图3是车罩柄的局部放大图。

图4是车罩撑开状态示意图。

图5是车罩骨架结构示意图。

图6是第一骨架截面图。（第二骨架、第三骨架、第四骨架、第五骨架的截面图与第一骨架截面图相同）。

图7是侧面骨架结构示意图。

图8是前后骨架结构示意图。

图9、图10、图11是前后骨架运动简图。

图12、图13、图14是侧面骨架运动简图。

具体实施方式

一种汽车罩，是由两边对称的结构组成，单边结构如图1所示。车罩通过吸盘（01）固定在轿车（04）上，然后通过车罩柄机构（02）上的按钮实现车罩的自动开合，随着车罩骨架（03）的伸展，逐渐覆盖整个车身，达到与车身的紧密贴合。

本发明的汽车罩由开合装置，支撑装置，骨架装置三大部分组成。其中开合装置由立柱及车罩柄结构（即图1中（02））组成；支撑装置由强力吸盘构成，通过螺纹与立柱紧密结合；骨架装置由前后骨架、侧面骨架及车罩面组成。

1.开合装置的结构设计

如图2至图4所示，为本车罩自动展开和收起时开合装置的结构以及大致的撑张方式，其包括车罩柄（10）、立柱，以及车罩卡巢（30）。其中，如图3所示，车罩柄（10）具有插接立柱的插腔（11），插腔（11）中设置有一用于卡住立柱的控制环（12），车罩柄（10）上对应插腔（11）的径向位置设有键孔，控制环(12)对应键孔的外环壁设有一按键（121），按键（121）设置在键孔中，控制环（12）上与按键（121）对应的内环壁上设置有挺柱（122），挺柱（122）通过一枢纽铰接在内环壁上，且挺柱（122）与控制环（12）的内环壁之间设有一扭力弹簧（123），扭力弹簧（123）驱动挺柱（122）趋于控制环（12）的环面齐平的常态状态，控制环(12)的内环壁上与挺柱（122）相对的一侧设置有卡钩(124),控制环（12）的外环壁上与按键（121）相背一侧设置有弹性模块（125），弹性模块（125）抵持在控制环（12）与插腔（11）的腔壁上，立柱为伸缩杆，其包括外套杆（21）、内柱杆（22），内柱杆（22）一端固定插接在车罩柄（10）的插腔（11）中，外套杆（21）可滑动的套设在内柱杆（22）上，车罩卡巢（30）包括下车罩卡巢（31）以及上车罩卡巢（32），下车罩卡巢（31）固定设置在外套杆（21）上与车罩柄（10）相对的另一端，上车罩卡巢（32）可滑动的套设在外套杆(21)上，下车罩卡巢（31）插接与外套杆（21）中的部分固定连接有内管（24），下车罩卡巢（31）上设有一连通外界与内管（24）的槽孔（311），槽孔（311）中枢设有固定滑轮（312），固定滑轮（312）上跨有拉绳（43），上车罩卡巢（32）上枢设有固定滑轮（321），绕跨固定滑轮（312）的拉绳（43）一端绕跨活动滑轮（321），其端头固定连接在下车罩卡巢（31），拉绳（43）的另一端穿过内管（24）连接一子弹卡头（40），内柱杆(22)中设置有一弹簧（41），弹簧（41）的一端套在内管（24）上，并抵持在下车罩卡巢（31）上，弹簧（41）的另一端抵持在内柱杆（22）的内侧挡圈上，内柱杆（22）上对应挺柱（122）开设有卡口（231），卡口(231)可收设于外套杆（21）中，内柱杆（22）的内侧壁上对应卡口（231）的位置设置有卡簧（232），外套杆（21）上对应卡钩（124）开设有卡孔（211），卡孔（211）如图4所示位置。

1.1工作原理

上述车罩通过吸盘安装在汽车顶部。此时，车罩处于收起状态如图2所示，立柱处于收缩状态，外套杆（21）上的卡孔（211）卡设在卡钩(124)上，内柱杆（22）上的卡口（231）收设在外套杆（21）中，弹簧（41）压缩，子弹卡头（40）在内管的推抵作用下运行到内柱杆（22）开设卡口（231）的位置处，被卡簧（232）径向抵持的推入卡口（231）中。这时，由于立柱收缩时，拉绳（43）位于固定滑轮（312）与子弹卡头（40）之间的一端为最短状态，位于固定滑轮（312）与活动滑轮（321）之间的拉绳（43）拉到最长状态。上车罩卡巢（32）在伞面骨架的回位弹簧作用下滑动至靠近车罩柄（10）的一端；当使用者按动按键（121）时，控制环（12）座压缩弹性模块（125）的径向运动，挺柱（122）在扭力弹簧(122)的作用下抵持在外套杆（210）上，卡钩（124）脱离卡孔（211），弹簧（41）作用在下车罩卡巢（31）上，从而使立柱伸长，由于子弹卡头（40）卡设在内柱杆（22）的卡口（231）中，因此，拉绳（43）位于固定滑轮（312）与子弹卡头（40）之间的一端拉到最长状态，拉绳（43）位于固定滑轮（312）与动滑轮（321）上的一端拉至最短，从而拉动上车罩卡巢（32）克服车罩骨架的回位弹簧的弹力滑动至靠近下车罩卡巢（31）的一端，进而将车罩撑开，车罩撑开状态如图4所示。当使用者需要收起撑开的车罩时，只需按下按键（121），控制环（12）再次克服弹性模块（125）径向运动，由于外套杆（21）在弹簧（41）的作用由内柱杆（22）上对应车罩柄（10）的一端滑动至另一端，卡口（231）从外套杆中露出，因此控制环（12）径向运动时，其内环壁上的挺柱（122）岁时插入卡口（231）中将子弹卡头（50）顶出，拉绳（43）位于立柱中的一端处于自由状态，其绕跨在动滑轮（321）上的一端也随之放松，上车罩卡巢（32）在车罩骨架的回位弹簧作用下拉动拉绳（43）向车罩柄（10）一端滑动，进而完成车罩骨架的收起。

2.骨架装置的结构设计

我们设计的车罩是从日常生活中的雨伞获得灵感，基于滑块摇杆机构与四杆机构应用及改进设计而来。骨架装置结构由多个四杆机构还有一个滑块摇杆机构，它们是车罩在展开时面积足够大而收起来体积足够小的关键。如图5所示，上车罩卡巢（32）、下车罩卡巢（31）、立柱、第一骨架杆（501）与第二骨架杆（502）构成了一个滑块摇杆机构，上车罩卡巢（32）在立柱上滑动，从而使第一骨架杆（501）实现移动，第一骨架杆（501）的移动带动第二骨架杆（502），弹性钢丝（531）以及第一弯曲杆骨架杆（511）移动，第二骨架杆（502）的移动又带动了第三骨架杆（503）的运动，第三骨架杆（503）的运动带动了第一弯曲骨架杆（511）的移动，第一弯曲骨架杆（511）由第一骨架杆（501）与第三骨架杆（503）共同驱动。第一骨架杆（501），第二骨架杆（502），第三骨架杆（503）以及第一弯曲骨架杆（511）构成了一个平行四杆机构，这是车罩撑开与闭合时体积变化的关键机构，当车罩撑开时第一骨架杆（501）与第三骨架杆（503）之间的距离达到最大，相反闭合时两个骨架杆将几乎贴合，从而能够节省空间。弹性钢丝（531）与第一弯曲骨架杆（511）的运动共同促使了第四骨架杆（504）的运动，第一骨架杆（501）、弹性钢丝（531）、第一弯曲骨架杆（511）与第四骨架杆（504）共同组成了一个四杆机构，虽然不是平行四杆机构，但是通过弹性钢丝（531）的弹性形变，使这个四杆机构的运动效果可以达到平行四杆机构的效果。第一弯曲骨架杆（511）的运动也带动了第五骨架杆（505）的运动，第四骨架杆（504）和第五骨架杆（505）的运动同时带动了第二弯曲骨架杆（512）的运动，第四骨架杆（504）、第五骨架杆（505）、第一弯曲骨架杆（511）和第二弯曲骨架杆（512）也构成了平行四边形机构。图5中的（521）与（522）都是弹簧，闭合时被拉伸的弹簧（521、522）做功能能够让车罩有收缩的趋势，从而实现车罩的自动闭合。

第一骨架（501）、第二骨架（502）、第三骨架（503）、第四骨架（504）、第五骨架（505）的截面图如图6所示的u型，这样截面的骨架既可以减轻车罩整体的重量，也能够使骨架在强度上满足需求，这个形状的骨架还有一个特点是可以把弹簧放在凹槽里面，使闭合时车罩的体积更加的小，从而方便存放。

图7和图8是车罩的结构图，车罩的骨架前后两个是相同的，侧面的两个骨架也是相同的，为了让车罩尽可能贴合车身，侧面的骨架杆与前后的骨架杆并不完全一样，前面的骨架杆由于需要盖住车顶及前后挡风玻璃等区域，需要加上一级，增加其覆盖面，且保证与车顶及其周边区域更加帖合。通过控制图4中弹性钢丝（531）及图8中弹性钢丝（531）（532）的长度，从而使车罩骨架的张开程度不同，可以使车罩尽可能地贴合车身，这样能够使车罩的抗风能力更强。

车罩的布料上层使用的是新型pg碰击布及防水涂层，下层采用降温布，在能够遮雨的同时也能起到防晒的作用。车罩采用双层布料，一方面是防止骨架对车身的划伤，另一方面是使防紫外线的效果达到最佳。车罩上布料的形状不同于雨伞的是圆形，我们把车罩的布料形状做成四边形，在能够盖住车身的基础上尽可能减少布料的使用，这样即会减少成本也会使车罩的重量有所减少。

图9~图14是车罩的运动过程图，虽然是从雨伞获得的灵感，但是我们设计的车罩运动过程和雨伞的并不一样，雨伞展开时遮挡部分会朝着手柄的方向运动，而我们设计的车罩展由于设计的长度，连接的部位等与伞不同，使得其展开时遮挡的部分会向着手柄相反的方向运动，从而能使车罩方便收起来。

上述自动立柱的结构以及工作原理，借鉴了传统雨伞的杆部和柄部的结构，但传统伞的杆部过长从而导致车罩开关按键离地面过高，不适宜安装在汽车顶部，而且伞的杆部以及弹簧组件过于脆弱，不能支撑整个车罩面。本发明创新性的将伞具杆部和柄部的结构用于车罩上完成车罩面的自动打开，且缩短了的立柱使得车罩柄（10）上的按键（121）离地高度适宜，符合大多数使用者。此外，立柱与车罩骨架的巧妙结合，从而使得车罩面可以顺利展开贴合车身为发明的最大创新之处。