CN104890588A - 树阴化的太阳能车用内置防晒装备 - Google Patents

Abstract

本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，包括防晒帘、充抽气泵、制冷组件、太阳能光电板、蓄电池和气柱，防晒帘包括铝箔有机玻璃纤维布外层和有机玻璃纤维布内层，外层和内层的边缘之间通过气柱连接形成封闭的空气层、且有机玻璃纤维布内层和气柱上均设有排气管，防晒帘和气柱内置于汽车、且铝箔有机玻璃纤维布外层与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合，太阳能光电板设置在汽车的车顶，充抽气泵、制冷组件和蓄电池均设置在汽车后备箱内，蓄电池同时与太阳能光电板、充抽气泵和制冷组件相连接，制冷组件与汽车乘室连通，充抽气泵与空气层和气柱连通。具有使用方便、适应性与可靠性高、可实现树阴化防晒效果的优点。

Description

树阴化的太阳能车用内置防晒装备

技术领域

本发明主要涉及太阳能车用防晒装备，属于汽车防晒领域，尤其涉及一种树阴化的太阳能车用内置防晒装备。

背景技术

裸晒在骄阳下的汽车，无需一顿饭的工夫，乘室就盖过“桑拿房”；实验表明，车外温度在不到32℃的情况下，当车门关闭时，车内温度在半小时内就飙升到44℃，一小时后竟骤升到70℃(王耀洲，王文超，江淘莎，等；一种汽车遮阳装置及方法[P]，中国：CN103112341A，2013-05-22)，车内温度竟然是车外温度的2倍还高，在这么高的温度下，势必导致车内饰件的老化与有害物质的释放，如甲醛、笨、二甲笨等(王峰，徐加庆，严和平，等；一种汽车空调自动换气系统[P]，中国：CN103017301A，2013-04-30)，倘若外界温度越高，情况更是如此；长此以往，无疑会对人体造成不同程度的、甚至是无法估量的伤害；在防晒装备的设计中，除了应用最为普遍的外遮式防晒帘外，内挂式的内置防晒帘也屡见不鲜(http://www.dn88.net/2506949/)，这种设计最大的好处是无需下车遮阳，从而可免受烈日的煎熬，然而，由于它采取的是太阳光射入或热量进入车内后的防晒方式，故对防晒帘的反射与吸热提出了新的要求，况且，由于位于防晒帘与车窗玻璃之间的空气也要吸热，且滞留于乘室(刘关，于要东，李海艳，等；一种汽车自动换气系统[P]，中国：CN203511227U，2014-04-02)，因此散热问题便是内置防晒装备成败的关键；若要设计成把车窗及车顶全遮住的内置防晒帘，并非象外遮式防晒帘那样，有车顶作支撑，因此，内置防晒帘的支撑或悬挂方式，则是另一个困扰性难题；此外，对于采用半导体致冷的防晒装备，由于半导体制冷片冷热两端之间的传热及热端的散热直接关系着冷端制冷的成败，因此企图通过导线来传热而将冷热两端分离开来而不是采取有效措施将冷热两侧隔离开来的方式(刘光宇，邹洪波，沈国强，等；一种太阳能半导体制冷汽车防晒罩[P]，中国：CN102897007A，2013-01-30)，最终因违背半导体制冷片的制冷原理而会使其两端趋于同一温度而无法实现冷端制冷之目的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种使用方便、适应性与可靠性高、可实现树阴化防晒效果的树阴化的太阳能车用内置防晒装备。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种树阴化的太阳能车用内置防晒装备，包括防晒帘、充抽气泵、制冷组件、太阳能光电板、蓄电池和气柱，所述防晒帘包括铝箔有机玻璃纤维布外层和有机玻璃纤维布内层，所述铝箔有机玻璃纤维布外层和有机玻璃纤维布内层的边缘之间通过所述气柱连接形成封闭的空气层、且有机玻璃纤维布内层和气柱上均设有排气管，所述防晒帘和气柱内置于汽车、且铝箔有机玻璃纤维布外层与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合，所述太阳能光电板设置在汽车的车顶，所述充抽气泵、制冷组件和蓄电池均设置在汽车后备箱内，所述蓄电池同时与太阳能光电板、充抽气泵和制冷组件相连接，所述制冷组件与汽车乘室连通，所述充抽气泵与空气层和气柱连通。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述铝箔有机玻璃纤维布外层由铝箔层和有机玻璃纤维层从外至内依次连接成一整层，所述铝箔层与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合。

所述防晒帘的前后挡风玻璃侧边缘设有开口线，所述防晒帘的车窗与车顶交汇处设有折叠带，防晒帘的前后挡风玻璃四周、车窗的下边缘与两中柱处设有轮廓带，各轮廓带处均设有所述气柱。

所述开口线处设有用于连通两侧空气层的通气管，所述折叠带和气柱处均设有用于连通两侧空气层的通气道。

所述防晒帘上设有多个用于在充气时控制空气层膨胀量的铆钉，所述铆钉包括柔性连接带和设置在柔性连接带两端的铆头，所述柔性连接带穿过铝箔有机玻璃纤维布外层和有机玻璃纤维布内层，所述柔性连接带一端的铆头与铝箔有机玻璃纤维布外层外部胶接、另一端的铆头同时与有机玻璃纤维布内层胶接。

所述排气管处设有用于限制进气的气体单向阀。

所述充抽气泵包括泵体和充抽气管，所述泵体与蓄电池连接、且所述充抽气管与所述空气层以及气柱连通。

所述制冷组件包括半导体制冷集成块、热进气管、冷出气管和风扇，所述半导体制冷集成块与蓄电池连接，所述热进气管和冷出气管与半导体制冷集成块连接后与汽车乘室连通，所述风扇设置于冷出气管上并与蓄电池连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，防晒帘由铝箔有机玻璃纤维布外层和有机玻璃纤维布内层构成，藉以实现光的反射与散射，防止光的透射，并实现其能量转化，因此，该防晒帘既能吸收部分光能，又可进一步削弱反射与散射后仍射向车身覆盖件的太阳光，使之对乘室温升降到最低的程度，具有良好的防晒效果；同时，还有太阳能光电板对光能的吸收和转化，两者共同作用，便实现了大树遮阳时树叶对光能的吸收和转化，枝叶的低透光率性(因铝箔层不透光)；

2、本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，充抽气泵与防晒帘的空气层以及气柱连接后，由蓄电池向充抽气泵供电，即可向空气层和气柱充气，而空气的排出则由设置在有机玻璃纤维布内层和气柱上的排气管来完成，因空气的热容器功能，空气层和气柱会吸收来自于各种方式传来的热量，通过一充一排的换气过程，即可将太阳光本来会加热车身覆盖件进而通过传导的方式传递给乘室的热量或通过各种方式向乘室辐射的热量带走，该防晒帘和气柱对乘室起着很好的散热作用，即便实现了大树遮阳时空气流动所导致的散热性；

3、本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，核心域的循环致冷，进一步夯实了防晒效果，即便实现了蒸腾吸热所导致的降温性；

4、本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，所需电能均通过蓄电池这一模拟叶绿素储能的中间装备来供给，从而提高了整个装备的适应性与可靠性；

5、本发明的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，遮阳时，气柱不仅可支撑防晒帘，还可使之紧贴于汽车玻璃与车内顶，大大提高了这一过程的方便性；当遮阳结束时，又用充抽气泵对防晒帘和气柱抽气，通过排除其中的空气来提高折叠与卷绕的方便性，即便实现了大树遮阳时使用的方便性。

附图说明

图1是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备中防晒帘的主视结构示意图。

图2是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备中防晒帘的俯视结构示意图。

图3是图2的A处放大结构示意图。

图4是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备中防晒帘的断面结构示意图。

图5是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备中防晒帘的立体结构示意图。

图6是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备的使用状态图。

图7是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备的尾部结构示意图。

图8是本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备的工作原理图。

图中各标号表示：

1、防晒帘；11、铝箔有机玻璃纤维布外层；111、铝箔层；112、机玻璃纤维层；12、有机玻璃纤维布内层；13、空气层；14、开口线；15、折叠带；16、轮廓带；17、通气管；18、通气道；2、充抽气泵；21、泵体；22、充抽气管；3、制冷组件；31、半导体制冷集成块；32、热进气管；33、冷出气管；34、风扇；4、太阳能光电板；5、蓄电池；6、气柱；7、排气管；71、气体单向阀；8、铆钉；81、柔性连接带；82、铆头。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图7示出了本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备的一种实施例，该防晒装备包括防晒帘1、充抽气泵2、制冷组件3、太阳能光电板4、蓄电池5和气柱6，防晒帘1包括铝箔有机玻璃纤维布外层11和有机玻璃纤维布内层12，铝箔有机玻璃纤维布外层11和有机玻璃纤维布内层12的边缘之间通过气柱6连接形成封闭的空气层13、且有机玻璃纤维布内层12和气柱6上均设有排气管7，防晒帘1和气柱6内置于汽车、且铝箔有机玻璃纤维布外层11与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合，太阳能光电板4设置在汽车的车顶，充抽气泵2、制冷组件3和蓄电池5均设置在汽车后备箱内，蓄电池5同时与太阳能光电板4、充抽气泵2和制冷组件3相连接，制冷组件3与汽车乘室连通，充抽气泵2与空气层13和气柱6连通。使用时，将防晒帘1和气柱6内置于汽车、且铝箔有机玻璃纤维布外层11与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合；该防晒帘1由铝箔有机玻璃纤维布外层11和有机玻璃纤维布内层12构成，藉以实现光的反射与散射，防止光的透射，并实现其能量转化，因此，该防晒帘1既能吸收部分光能，又可进一步削弱反射与散射后仍射向车身覆盖件的太阳光，使之对乘室温升降到最低的程度，具有良好的防晒效果，即便实现了大树遮阳时树叶对光能的吸收和转化，枝叶的低透光率性（因铝箔层不透光）；太阳能光电板4通过将太阳能转变成电能，向蓄电池5充电，遮阳时，当充抽气泵2与防晒帘1的空气层13以及气柱6连接后，由蓄电池5向充抽气泵2供电，即可向空气层13和气柱6充气，而空气的排出则由设置在有机玻璃纤维布内层12和气柱6上的排气管7来完成，因空气的热容器功能，空气层13和气柱6会吸收来自于各种方式传来的热量，通过一充一排的换气过程，即可将太阳光本来会加热车身覆盖件进而通过传导的方式传递给乘室的热量或通过各种方式向乘室辐射的热量带走，因此，该防晒帘1和气柱6对乘室起着很好的散热作用；进一步，制冷组件3凭借太阳能光电板4途经蓄电池5供给来的电能，循环冷却乘室的空气，即可消除散热后仍进入乘室的残余热，因此，该防晒装备对乘室起着制冷作用。较传统防晒装备而言，这种乘室的周边不断散热与核心域循环致冷的有机结合，就能对整个乘室起着树阴化的最佳防晒效果，即实现了大树遮阳时空气流动所导致的散热性，蒸腾吸热所导致的降温性；并且，不管是充抽气泵2还是制冷组件3，其所需电能均通过蓄电池5这一模拟叶绿素储能的中间装备来供给，从而提高了整个装备的适应性与可靠性。遮阳时，气柱不仅可支撑防晒帘，还可使之紧贴于汽车玻璃与车内顶，大大提高了这一过程的方便性；当遮阳结束时，则用充抽气泵2对防晒帘1和气柱6抽气，通过排除其中的空气来提高折叠与卷绕的方便性，即便实现了大树遮阳时使用的方便性。

本实施例中，铝箔有机玻璃纤维布外层11由铝箔层111和有机玻璃纤维层112从外至内依次连接成一整层，铝箔层111与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合。该结构中，铝箔层111涂装于有机玻璃纤维层112表面，由于铝箔层111表面光滑平整，反光射率高，纵横向抗拉强度大，不透气/水，密封性能好，恰恰切合了防晒帘1对表层的使用性能要求；有机玻璃纤维层112对太阳光（特别是紫外线光）具有良好的吸收与转换功能，它通过将光能变成低能量的热能或波长较短的电磁波（无加热性）而达到防紫外线辐射之目的，并且通过有机玻璃纤维层112和有机玻璃纤维布内层12对光能的双重转化后通过传导方式传递给空气层13和气柱6的热量，即可在换气过程（由汽车顶部的太阳能光电板4将太阳能转变为电能后，向充抽气泵2充电，从而使防晒帘1和气柱6换气）中由防晒帘1和气柱6的排气管7排出，因而，这部分热量就不会继续传递给乘室，这一过程即便是在低透光率条件下，对光能的吸收与转化，既是树叶对光能的吸收与转化，枝叶的低透光率性的模拟，也是对大树遮阳时空气流动所导致的散热性的效法，能把本将进入乘室的绝大部分热量带走，其设计非常巧妙。

本实施例中，防晒帘1的前后挡风玻璃侧边缘设有开口线14，防晒帘1的车窗与车顶交汇处设有折叠带15，防晒帘1的前后挡风玻璃四周、车窗的下边缘与两中柱处设有轮廓带16，各轮廓带16处均设有气柱6。该结构中，为便于快速展开与折叠，将防晒帘1沿前后挡风玻璃边框与车身两侧内饰件相交的轨角处（前后挡风玻璃侧边缘），各设置一开口线14(其两侧上下两层的边缘仍为粘合在一起的不透气连接结构)；同时，防晒帘1的车窗与车顶交汇处设有折叠带15；并且防晒帘1的前后挡风玻璃四周、车窗的侧边缘和下边缘处设有轮廓带16，各轮廓带16处均设有气柱6。当遮阳结束后，为防止折叠时因空气使其鼓起所带来的不便或破坏，利用充抽气泵2对防晒帘1及其气柱6进行抽气，待排除其中的空气后，即可将防晒帘1及其气柱6沿两侧的两条折叠带15向中间折叠，从一头向另一头卷绕后，装于收纳袋并置于后备箱中即可，形成了一种“折卷”式的防晒帘1和气柱6的收纳方式，其结构简单，大大提高了使用的方便性。

本实施例中，气柱6与轮廓带16可实现对防晒帘1的支撑，这种由自身支撑的方式，不仅能很好地解决防晒帘1的支撑问题，提高了其使用的方便性，更能使防晒帘1紧贴于车身内饰件，解决了现有悬挂或吊钉等他身支撑方式因与窗玻璃之间存在间隙而使太阳光或热量从中进入所带来的防晒效果不理想的问题。而气柱6的根数，可依据实际需要设置2～12根。

本实施例中，开口线14处设有用于连通两侧空气层13的通气管17，所述折叠带15和气柱6处均设有用于连通两侧空气层13的通气道18。该结构中，通过通气道18和通气管17的设置，使得气体能畅通于防晒帘1的空气层13 和被气柱6分隔的各部分之间，其结构简单、易于实现。

本实施例中，排气管7处设有用于限制进气的气体单向阀71。该结构中，由于排气管7处安装有气体只出不进的气体单向阀71，使得抽气时，外部空气不会从排气管7倒流回空气层13和气柱6内，进一步提高了使用的可靠性和稳定性。

本实施例中，防晒帘1上设有多个用于在充气时控制空气层13膨胀量的铆钉8，铆钉8包括柔性连接带81和设置在柔性连接带81两端的铆头82，柔性连接带81穿过铝箔有机玻璃纤维布外层11和有机玻璃纤维布内层12，柔性连接带81一端的铆头82与铝箔有机玻璃纤维布外层11外部胶接、另一端的铆头82同时与有机玻璃纤维布内层12胶接。该结构中，当用充抽气泵2向空气层13充气时，可使铝箔有机玻璃纤维布外层11和有机玻璃纤维布内层12之间的膨胀控制在一个合适的范围，不会因为过分膨胀而影响其功能或使其破坏，也使各部分的膨胀比较均匀，从而使防晒帘1的防晒性能发挥出最佳水平。遮阳结束时，因两端的铆头82之间采用的是柔性连接带81来实现耐折性和柔性连接，当空气层13的空气通过充抽气泵2抽出后，又可使内外两层能贴合在一起，不影响后续使用。

上述措施，即便实现了大树遮阳时使用的方便性。

本实施例中，充抽气泵2包括泵体21和充抽气管22，泵体21与蓄电池5连接、且充抽气管22与空气层13以及气柱6连通。该结构中，泵体21固定于后备箱两侧，左右各安装一个，并在尾部车身覆盖件上设置相应接口，停车需遮阳时，待防晒帘1完全展开之后，将一个充抽气泵2的充抽气管22穿过尾部车身覆盖件上的接口后与空气层13连通，保证外界空气顺利进入防晒帘1的空气层13内，将另一个充抽气泵2的充抽气管22穿过尾部车身覆盖件上的接口后与气柱6连接，保证外界空气顺利进入气柱6，以适应空气层13和气柱6对空气量和压力不同需求；此外，为向泵体21供给空气，或排出其空气，亦为后续制冷组件3供给所需的空气，在底板合适位置设置3～6个大小适当的空气孔，并在空气孔处各装一空滤器（使后备箱免受尘土影响），使过滤后的空气由此进入后备箱。

本实施例中，制冷组件3包括半导体制冷集成块31、热进气管32、冷出气管33和风扇34，半导体制冷集成块31与蓄电池5连接，热进气管32和冷出气管33与半导体制冷集成块31连接后与汽车乘室连通，风扇34设置于冷出气管33上并与蓄电池5连接。该结构中，半导体制冷集成块31凭借太阳能光电板4途经蓄电池5供给来的电能，在风扇34的辅佐下，使乘室内的热空气从热进气管32进入半导体制冷集成块31经制冷后从冷出气管33进入乘室，能够循环冷却乘室中的空气，即可消除散热后仍进入乘室的残余热，因此，半导体制冷集成块31对乘室起制冷作用。

所述换气与制冷功能的设计，即便实现了大树遮阳时空气流动所导致的散热性，蒸腾吸热所导致的降温性，确保了防晒工作的树阴化效果。

如图8所示，本发明树阴化的太阳能车用内置防晒装备的工作原理：

太阳能光电板4通过将太阳能转变成电能，向具有“蓄水池”功能的蓄电池5充电，遮阳时，当充抽气泵2与防晒帘1和气柱6连接后，由蓄电池5向充抽气泵2供电，即可向防晒帘1和气柱6分别充气，而空气的排出则由设置在防晒帘1和气柱6上的排气管7来完成。因空气的热容器功能，防晒帘1中的空气层13和气柱6会吸收来自于各种方式传来的热量，通过一充一排的换气过程，即可将太阳光本来会加热车身覆盖件进而通过传导的方式传递给乘室的热量或通过各种方式向乘室辐射的热量带走。同时，制冷组件3凭借太阳能光电板4途经蓄电池5供给来的电能，循环冷却乘室的空气，即可消除散热后仍进入乘室的残余热。并且，不管是充抽气泵2还是制冷组件3，其所需电能均通过蓄电池5这一具有“蓄水池”功能的中间装备来供给。当遮阳结束时，则用充抽气泵2对防晒帘1和气柱6抽气，通过排除其中的空气来提高折叠与卷绕的方便性。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：包括防晒帘（1）、充抽气泵（2）、制冷组件（3）、太阳能光电板（4）、蓄电池（5）和气柱（6），所述防晒帘（1）包括铝箔有机玻璃纤维布外层（11）和有机玻璃纤维布内层（12），所述铝箔有机玻璃纤维布外层（11）和有机玻璃纤维布内层（12）的边缘之间通过所述气柱（6）连接形成封闭的空气层（13）、且有机玻璃纤维布内层（12）和气柱（6）上均设有排气管（7），所述防晒帘（1）和气柱（6）内置于汽车、且铝箔有机玻璃纤维布外层（11）与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合，所述太阳能光电板（4）设置在汽车的车顶，所述充抽气泵（2）、制冷组件（3）和蓄电池（5）均设置在汽车后备箱内，所述蓄电池（5）同时与太阳能光电板（4）、充抽气泵（2）和制冷组件（3）相连接，所述制冷组件（3）与汽车乘室连通，所述充抽气泵（2）与空气层（13）和气柱（6）连通。

2.根据权利要求1所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述铝箔有机玻璃纤维布外层（11）由铝箔层（111）和有机玻璃纤维层（112）从外至内依次连接成一整层，所述铝箔层（111）与汽车的车窗、车顶以及前后挡风玻璃贴合。

3.根据权利要求2所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述防晒帘（1）的前后挡风玻璃侧边缘设有开口线（14），所述防晒帘（1）的车窗与车顶交汇处设有折叠带（15），防晒帘（1）的前后挡风玻璃四周、车窗的下边缘与两中柱处设有轮廓带（16），各轮廓带（16）处均设有所述气柱（6）。

4.根据权利要求3所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述开口线（14）处设有用于连通两侧空气层（13）的通气管（17），所述折叠带（15）和气柱（6）处均设有用于连通两侧空气层（13）的通气道（18）。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述防晒帘（1）上设有多个用于在充气时控制空气层（13）膨胀量的铆钉（8），所述铆钉（8）包括柔性连接带（81）和设置在柔性连接带（81）两端的铆头（82），所述柔性连接带（81）穿过铝箔有机玻璃纤维布外层（11）和有机玻璃纤维布内层（12），所述柔性连接带（81）一端的铆头（82）与铝箔有机玻璃纤维布外层（11）外部胶接、另一端的铆头（82）同时与有机玻璃纤维布内层（12）胶接。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述排气管（7）处设有用于限制进气的气体单向阀（71）。

7.根据权利要求5所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述排气管（7）处设有用于限制进气的气体单向阀（71）。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述充抽气泵（2）包括泵体（21）和充抽气管（22），所述泵体（21）与蓄电池（5）连接、且所述充抽气管（22）与所述空气层（13）以及气柱（6）连通。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的树阴化的太阳能车用内置防晒装备，其特征在于：所述制冷组件（3）包括半导体制冷集成块（31）、热进气管（32）、冷出气管（33）和风扇（34），所述半导体制冷集成块（31）与蓄电池（5）连接，所述热进气管（32）和冷出气管（33）与半导体制冷集成块（31）连接后与汽车乘室连通，所述风扇（34）设置于冷出气管（33）上并与蓄电池（5）连接。