CN103029632A

CN103029632A - 一种车顶装置的固定结构

Info

Publication number: CN103029632A
Application number: CN2012105845147A
Authority: CN
Inventors: 贺伟
Original assignee: 刘定琼
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2013-04-10

Abstract

本发明公开了一种车顶装置的固定结构，用于将车顶装置的主体固定在车顶上，它包括布设在所述主体上的若干个永磁体线圈单元，每个永磁体线圈单元由相互套设的永磁体和线圈组成。本发明的优点是：可以随时实现车顶装置在车顶上的安装或拆卸，即装即用，操作简便，不破坏原有车顶结构完整性，车顶装置的固定强度高，承载力大，使用安全可靠。

Description

一种车顶装置的固定结构

技术领域

本发明涉及一种车顶装置的固定结构，尤其是涉及车顶架、车顶行李箱及车顶尾翼等车顶装置的固定结构。

背景技术

目前车顶装置通常以螺丝固定方式固定在车顶上，如车顶架、车顶行李箱、车顶尾翼和车厢尾翼等附件都是利用螺丝固定在车顶部或车身上，一旦安装后，不容易拆卸，存在着较大的局限性。

以车顶架为例，车顶架包括两种，一种是横杆，即固定在汽车车顶的两根横杆，该横杆的固定方向与行驶方向垂直，另外一种是纵轨，即沿车身两侧顶部顺车身方向纵向安装的两条纵轨。横杆可以直接固定在车顶上，也可以固定在纵轨上。在纵轨上设置的横杆可以方便拆卸，适用多种用途。车顶架的英文名称是Roof Racks。车顶架的诞生代表着工业社会的进步与发展，是汽车产业链延伸的一个代表性产物，这一切源于人类对美好生活的追求和向往，以及渴望引领时尚潮流的一种生活方式。

车顶架是解决车顶装载能力的基础设施，一般情况下,某些车型会在出厂时就已经在车身顶部两侧配备有安装好的纵轨，但绝大部分的车型在出厂时，并没有安装这种装置。由于现有技术中的车顶架一旦安装，很难由车主自行拆除，所以在安装之前，车主就必须考虑清楚是否能够长期接受安装有车顶架的车辆，而汽车制造商考虑的是安装车顶架后，在外观上是否会影响车辆的外部形象。在长时间使用过程中，因部件之间的密闭性变差可能导致车顶架产生震动和噪音，甚至因为部件生锈造成安全隐患，因此并不适合把所有车型顶部都安装上纵轨，只有某些车型像越野车SUV才会提供相应配备，这是为了车型本身需求而设计的。车顶架作为一个并非必须长时间使用，仅在有需要时才可能会选择的装置，安装时会产生一定的费用，安装后可能会影响车辆外观，同时亦会带来噪音、风阻等问题，但是在某些出行的情况下，如家庭度假或长途旅行时，又可能需要将行李放置在车顶架上，以保证车厢内部有足够的乘坐空间，很明显这是一种需求矛盾，这个矛盾的根结在于现有的车顶架固定方式是一种无法拆卸的方法，这个矛盾最终会演变成制约车顶架行业发展的瓶颈，影响了产品的销售与普及。

对于其它类别的车顶装置而言，例如，为运动车型，如跑车，配备更多尺寸、款式各异、功能各异的车厢尾翼、车顶尾翼也具有同样的需求矛盾。如果能够让使用者根据自身需求随时随地自由更换所需要装置或设备，这不但可充分发挥各种装置的功能，同时还可以兼顾时尚与潮流之需，满足车主对车型款式的嗜好和追求。对于工程车、警用车、防暴车等社会服务车辆，如果能够将不同功能的设备，如探照灯、射灯、摄像头、激光测速器、望远镜、测距仪、警用雷达等设备即装即用、随时拆卸，可实现随时随地更换装备的目的，也是会有一定市场需求与实用价值的。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以实现快速拆装、即装即用的车顶装置的固定结构。

本发明的技术解决方案是：一种车顶装置的固定结构，用于将车顶装置的主体固定在车顶上，它包括布设在所述主体上的若干个永磁体线圈单元，每个永磁体线圈单元由相互套设的永磁体和线圈组成。

永磁体线圈单元中的永磁体可以直接吸附在车顶上，永磁体线圈单元的数量越多，用于直接吸附的永磁体就越多，相应车顶装置在车顶的固定就越牢固，承载能力也相应提高。正常使用时，线圈内不通过电流，仅使用永磁体吸附车顶的方式便可以快速将车顶装置固定在车顶上，安装简便。由于永磁体和线圈互相套设，当线圈内通电时，可以在永磁体附近形成电磁场，通过调整线圈内通过的电流方向，使电磁场与永磁体磁场相互干扰，从而使永磁体磁场的磁力线回路无法形成，暂时减弱或消除永磁体的吸力，在稍加外力的情况下，便可以将车顶装置从车顶上取下，实现快速的拆卸，车顶装置的安装和拆卸不会破坏原有车顶的结构，方便使用者根据需要临时或长期安装车顶装置，即装即用。

所述永磁体线圈单元由永磁体和套设在永磁体外的线圈组成。所述永磁体线圈单元由线圈和套设在线圈外的永磁体组成。永磁体外套设线圈或线圈外套设永磁体，线圈通电后都可以在永磁体的磁场周围形成叠加的电磁场，对永磁体磁场的影响更快速有效。

所述主体上设有若干个吸盘单元，在每个吸盘单元内布设若干个所述永磁体线圈单元。将永磁体线圈单元集中布设在吸盘单元中，可以增加主体与车顶固定连接时的接触面积，还可以根据主体形状选择最佳的受力点设置吸盘单元，提高主体在车顶上的连接牢固度。

所述车顶装置为车顶架、车顶行李箱、车顶尾翼或车厢尾翼。

本发明的优点是：可以随时实现车顶装置在车顶上的安装或拆卸，即装即用，操作简便，不破坏原有车顶结构完整性，车顶装置的固定强度高，承载力大，使用安全可靠。

附图说明

附图1为本发明实施例1中伸展时的车顶架的结构示意图；

附图2为本发明实施例1中收合时的车顶架的结构示意图；

附图3为本发明实施例1中车顶架的仰视结构图；

附图4为本发明实施例1中吸盘单元的结构示意图；

附图5为本发明实施例1中永磁体线圈单元的结构分解图；

附图6为本发明实施例1中永磁体线圈单元的一种工作原理图；

附图7为本发明实施例1中永磁体线圈单元的另一种工作原理图；

附图8为本发明实施例2中永磁体线圈单元的结构分解图；

附图9为本发明实施例2中车顶架的仰视结构图；

附图10为本发明实施例3中车顶架的结构示意图；

1、主体，2、吸盘单元，3、永磁体线圈单元，4、永磁体，5、线圈，6、主杆，7、第一附杆，8、第二附杆，9、第三附杆。

具体实施方式

实施例1：

参阅图1-3，为一种车顶装置的固定结构，用于将车顶装置的主体1固定在车顶上，它包括设置在主体1上的若干个吸盘单元2，每个吸盘单元2内布设有若干个永磁体线圈单元3，每个永磁体线圈单元3由相互套设的永磁体4和线圈5组成。

本实施例中以车顶架为例，该车顶架主体1包括主杆6和套设在主杆6内的第一附杆7，在主杆6和第一附杆7上分别设有吸盘单元2。吸盘单元2可以增加主体与车顶接触的面积，提供更多的空间安装永磁体线圈单元。为提高车顶架安装时的兼容性，第一附杆7套设在主杆6内，且可在主杆6内滑动，这样便可以根据车型调整车顶架的长度，参阅图1，可以把伸展后的主杆6和第一附杆7做纵轨使用。参阅图2，也可把收合后的主杆6和第一附杆7做横杆使用。参阅图3，吸盘单元2分别设置在主杆6和第一附杆7的下方，每个吸盘单元2内设有多个永磁体线圈单元3。

参阅图4-5，每个永磁体线圈单元3由永磁体4和套设在永磁体4外的线圈5组成。本实施例中，永磁体4为圆柱体，线圈5卷绕在永磁体4外，在线圈5内不通过电流的情形下，永磁体4可以直接吸附在车顶上。为保证连接的牢固性，吸盘单元2内的永磁体线圈单元3数量可以相应增加，即增大吸盘单元2的面积，便可以提供足够的吸力保证主体1被牢固的吸附在车顶上。

参阅图6，为永磁体线圈单元的一种工作原理图，当线圈5内通入电流后，产生的电磁场磁力线N、S回路与永磁体4产生的磁力线n、s回路方向相同，此时在磁力线回路上的永磁体4的s极与线圈5产生的电磁场的S极相重叠，永磁体4的n极与线圈5产生的电磁场的N极相重叠，于是永磁体4的磁力线上的N、S排列与线圈5的磁力线上的n、s排列相互干扰，永磁体4与线圈5的磁力线回路发生变化，无法形成能够产生磁导效应所需的由磁极N至S、或磁极n至s的磁力环，永磁体4和线圈5的磁导效应均无法形成，导致Fe铁分子磁导效应变弱，此时稍加外力便可以把吸附在车顶上的主体1取下。

参阅图7，当线圈5内通入反向电流后，产生的电磁场磁力线N、S回路与永磁体4产生的磁力线n、s回路方向相反，此时在磁力线回路上的永磁体4的s极与线圈5产生的电磁场的N极处于相同的位置，永磁体4的n极与线圈5产生的电磁场的S极也处于相同的位置，于是永磁体4的磁力线上的N、S排列与线圈5的磁力线上的n、s排列没有发生干扰，简单的说可以将永磁体4和线圈5视为两个独立的磁场，分别对Fe铁分子产生作用，线圈5使Fe铁分子的按照N、S排列，永磁体4使Fe铁分子的按照s、n排列，由于磁导效应是以磁极距离决定的，距离磁场磁极越近，磁导效应就越高，永磁体4的磁导回路接近磁导终点处时，磁导力是最强的，而线圈5的磁力线与永磁体4的磁力线刚好重叠的同时磁极相反，这样等同于在永磁体4的磁导回路上及终点处增加了磁导能力，由两个独立的磁力环N、S->s、n构成一个完整的磁力线环，最终实现增强吸盘单元2吸力的目的。在日常的常规使用中，永磁体本身已经提供了足够的吸力，保证了车顶架被固定的强度，除非特别的场合，通常是不需要使用这种增强吸力的方法的。

本实施例中以车顶架为例说明本发明的固定结构，在车顶行李箱或车顶尾翼以及车厢尾翼中均可以适用本发明的固定结构，将车顶行李箱或车顶尾翼固定在车顶上将车厢尾翼固定在车尾箱上。对于车顶行李箱、车顶尾翼或车厢尾翼而言，由于其主体与车顶接触面积更大，可以直接将永磁体线圈单元固定在主体上，同样可以实现牢固的连接。此外，还可以在车身外表面附件上使用本发明的固定结构，如在车顶照明设备、测距仪、雷达、车厢尾翼或前后车身包围上，通过设置具有永磁体线圈单元的吸盘单元实现各主体在车身上的固定。

为了防止人为的在线圈中通电导致车顶装置被取下，可以在每个车顶装置内部设置电子防盗装置，该装置包括设置在车顶装置中的电子锁单元以及随身携带的电子钥匙单元，电子钥匙单元内部包括电池单元和一个可以自动产生256位元随机滚动密码的控制芯片，当电子钥匙插入车顶装置内设的USB接口时，电子钥匙单元与电子锁单元接通，电子锁单元的电路在接通电源之后，开始工作并开始核对密码，如果密码核对成功，电子钥匙单元会立刻产生一对新的密码，并将新的密码分别储存在电子钥匙单元和电子锁单元中的EEPROM或FLASH中，同时电子锁单元控制电路将电源电路开启，并供电给吸盘单元中的每个线圈单元，在线圈单元的磁力线的干扰下，永磁体单元的吸力变弱或消失，最终实现防盗拆卸功能。

实施例2：

参阅图8-9，为另一种车顶装置的固定结构，用于将车顶装置的主体1固定在车顶上，它包括设置在主体1上的若干个吸盘单元2，每个吸盘单元2内布设有若干个永磁体线圈单元3，每个永磁体线圈单元3由相互套设的永磁体4和线圈5组成。其与实施例1的区别之处在于：永磁体4套设在线圈5的外部，吸盘单元2中的永磁体线圈单元3的排布数量更多，排布的更加紧密，主体1不能进行伸缩和收合。其他技术特征与实施例1相同，在此不予赘述。

实施例3：

参阅图10，为另一种车顶装置的固定结构，本实施例中，主体1包括主杆6、套设在主杆6内的第一附杆7、套设在第一附杆7内的第二附杆8以及套设在第二附杆8内的第三附杆9，在主杆6、第一附杆7、第二附杆8和第三附杆9上分别设有吸盘单元2。第三附杆9可在第二附杆8内滑动，第二附杆8可在第一附杆7内滑动，第一附杆7可在主杆6内滑动，主体1可以伸缩。其他技术特征与实施例1相同，在此不予赘述。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims

1.一种车顶装置的固定结构，用于将车顶装置的主体固定在车顶上，其特征在于：它包括布设在所述主体上的若干个永磁体线圈单元，每个永磁体线圈单元由相互套设的永磁体和线圈组成。

2.根据权利要求1所述的一种车顶装置的固定结构，其特征在于：所述永磁体线圈单元由永磁体和套设在永磁体外的线圈组成。

3.根据权利要求1所述的一种车顶装置的固定结构，其特征在于：所述永磁体线圈单元由线圈和套设在线圈外的永磁体组成。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种车顶装置的固定结构，其特征在于：所述主体上设有若干个吸盘单元，在每个吸盘单元内布设若干个所述永磁体线圈单元。

5.根据权利要求4所述的一种车顶装置的固定结构，其特征在于：所述车顶装置为车顶架、车顶行李箱、车顶尾翼或车厢尾翼。