CN110171339A - 一种带太阳能的车顶冷暖箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带太阳能的车顶冷暖箱，包括冷暖箱壳体、保温箱、温控装置和蓄电池组；所述蓄电池组设置在冷暖箱壳体的前部容纳腔中，所述保温箱和温控装置设置在冷暖箱壳体的后部容纳腔中；所述冷暖箱壳体包括上盖板和太阳能本体底座，所述上盖板通过螺钉与太阳能本体底座连接固定，所述上盖板的前部的上表面设有太阳能电池板，所述太阳能本体底座固定设置在车顶行李架上。本发明以满足司乘人员需求和安全性为前提，充分利用车顶空间和太阳能，降低冷暖箱对汽车原车蓄电池的依赖，解决了司乘人员旅途中备用饮料、食品、药品的保鲜、制冷、加热等问题，在车辆行驶和停止过程中都能实现车顶冷暖箱的可持续工作。
Description
技术领域
本发明涉及冷暖箱领域，具体地，涉及一种带太阳能的车顶冷暖箱。
背景技术
随着汽车保有量的增加和户外运动、自驾游的兴起，以及车内现有空间越来越不能满足收纳的需求，人们对车载冷暖箱的需求日益增多。但是目前大多车载冷暖箱既占用车内空间，又消耗车内电池，加大了油耗，而且停车后不能长时间使用。另外，车顶的太阳光照射面积大，在夏季易造成车内高温、有害气体加速挥发等问题。并且随着太阳能电池板技术的进步，其光电转化率在逐步提高。
综上所述，为了改善人们生活质量，满足人们对恒温产品的需求，需研发一种经济环保的太阳能车顶冷暖箱。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种带太阳能的车顶冷暖箱，本发明以满足司乘人员需求和安全性为前提，充分利用车顶空间和太阳能，降低冷暖箱对汽车原车蓄电池的依赖，设计一种经济环保、方便实用的太阳能车顶冷暖箱，解决了司乘人员旅途中备用饮料、食品、药品的保鲜、制冷、加热等问题，适合安装在车顶行李架上，在车辆行驶和停止过程中都能实现车顶冷暖箱的可持续工作。
根据本发明的一个方面，提供一种带太阳能的车顶冷暖箱，包括冷暖箱壳体、保温箱、温控装置和蓄电池组；所述蓄电池组设置在冷暖箱壳体的前部容纳腔中，所述保温箱和温控装置设置在冷暖箱壳体的后部容纳腔中，所述冷暖箱壳体的上表面设有太阳能电池板(1)。
优选的，所述冷暖箱壳体包括上盖板(2)、舱门(3)、气弹簧(4)、转轴(5)、密封条(6)、太阳能本体底座(7)、排水管(8)和钣金(12)，所述上盖板(2)前部的上表面设置太阳能电池板(1)，其后部开槽的两侧设有与舱门(3)连接的铰链；所述舱门(3)通过其两侧铰接的气弹簧(4)围绕转轴(5)转动而启闭，且其壁沿上设有一圈防水密封条(6)；所述气弹簧(4)的前端铰接在盒体(16)上，转轴(5)穿过上盖板(2)上的铰链；所述上盖板(2)与太阳能本体底座(7)通过螺钉连接，且其后部中间均设有排水孔，所述排水孔内设有排水管(8)；所述太阳能本体底座(7)的两侧均通过螺钉连接有两块钣金(12)，所述钣金(12)通过螺钉与车顶行李架(29)固定。冷暖箱壳体设置在车顶行李架上，不占用车内空间。冷暖箱舱门(3)开启时通过气弹簧(4)支撑，关闭时由锁止机构(15)锁紧，操作省力、安全可靠。
优选的，所述保温箱包括控制器(13)、电路板(14)、锁止机构(15)、盒体(16)、泡棉(17)、通风罩(18)、外壳(19)，所述控制器(13)嵌入盒体(16)后部上表面的凹槽中，其内部安装了电路板(14)；所述盒体(16)的中间为储物腔，其底部与带散热孔的外壳(19)连接固定，其后壁设置的锁止机构(15)与舱门(3)锁紧构成密闭的储物腔；所述储物腔的各个面上均设有保温用的泡棉(17)，其一侧壁上的泡棉(17)中嵌有通风罩(18)；所述外壳(19)通过螺钉与太阳能本体底座(7)连接。
优选的，所述温控装置包括外风扇(20)、外散热器(21)、小泡棉(22)、外框(23)、半导体(24)、铝块(25)、海绵(26)、内散热器(27)、内风扇(28)，所述外风扇(20)固定在外壳(19)的通风孔附近，所述内风扇(28)嵌在通风罩(18)内；所述外风扇(20)和内风扇(28)的内侧分别设置外散热器(21)和内散热器(27)；所述小泡棉(22)嵌入外框(23)内，其中间通孔中包裹有半导体(24)和铝块(25)，所述铝块(25)分别与外散热器(21)和内散热器(27)通过螺钉连接，所述半导体(24)卡接在铝块(25)与外散热器(21)之间；所述外框(23)和内散热器(27)之间设有一圈海棉(26)。
优选的，所述上盖板(2)下方设有进风管(9)、侧出风管(10)和后出风管(11)，所述进风管(9)的入口正对着太阳能本体底座(7)前部的进风口，所述后出风管(11)的出口正对着上盖板(2)后部的出风口；所述进风管(9)的出口和后出风管(11)的入口均朝向外风扇(20)和外散热器(21)；所述侧出风管(10)的入口正对着外壳(19)左侧的通风孔，其出口正对着太阳能本体底座(7)底部的出风口。
优选的，所述蓄电池组与分别与太阳能电池板(1)、保温箱和原车蓄电池连接，所述蓄电池组和保温箱的储物腔内均设有温度探头，所述温度探头与控制器(13)连接。
优选的，所述控制器(13)中设有太阳能控制系统和温度调节系统，所述温度调节系统包括电池温控系统和保温箱温控系统；所述太阳能控制系统包括液晶显示屏、菜单键、增量键、减量键；所述保温箱温控系统包括开关按钮、加热/制冷按钮、调温按钮、加热状态指示灯、制冷状态指示灯和温度显示条；所述电池温控系统包括开关按钮和温度条。所述控制器有机地结合了太阳能电池板、蓄电池和负载，集太阳能控制和温度调节功能于一体。大面积的太阳能电池板吸收的光能经蓄电池组和控制器转换、储存，再通过电路控制温控组件工作。
优选的，所述太阳能控制系统控制太阳能电池板(1)将太阳能转化的电能，并通过调压及稳压后储存在蓄电池组中，所述蓄电池组给保温箱和原车蓄电池提供电能。太阳能控制系统通过调压、稳压保持太阳能电池板和蓄电池组处于良好工作状态，尽可能延长它们的使用寿命。多余电能储存在蓄电池组中，有效防止了原车电瓶馈电，节能环保、适用范围广、工作时间长。
优选的，所述温度探头监测到保温箱的储物腔内的温度高于或低于设定温度时，所述保温箱温控系统自动启动制冷或制热电路，所述温度显示条显示探测到的保温箱温度。
优选的，所述温度探头监测到蓄电池组的温度达到最高限定温度时，所述电池温控系统控制蓄电池组断开电路，且所述电池温控系统还设有高温报警功能。保温箱和蓄电池组的温控系统均采用半导体风冷技术，并在它们侧部设计相应风道。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，兼具制冷制热功能，利用光电转化而来的电能，在半导体的帕尔帖效应下，产生冷面与热面，制冷时通过外风扇和外散热器把热量散出去，内风扇和内散热器向储物腔内输送冷量，达到制冷的效果，反之就可以制热，操作简便、低碳环保、适用范围广；
(2)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，太阳能车顶冷暖箱安装在车顶行李架上，合理利用了车顶空间，节约车内空间，方便运输，让司乘人员能随时随地享用温度适宜的饮料和食品，且太阳能本体底座上的钣金与车顶行李架螺钉连接，安装牢固、拆装方便；
(3)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，充分利用冷暖箱的空间结构和表面积来转化太阳能，减少了对原车蓄电池的依赖，节约资源，环境友好，在车辆行驶和停止过程中都能实现车顶冷暖箱的可持续工作；
(4)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，由于太阳能的易获得性以及光电转化率的提高，太阳能车顶冷暖箱的适用范围广，可适用于长途旅行、野外生活等多种场合；
(5)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，人性化的控制器操作简便，可以通过按钮快速切换制冷和制热功能，且能预设保温箱的温度，满足司乘人员对温度的不同需求，减少能量消耗；
(6)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，控制器能将转换的多余电能储存到蓄电池中，以备夜间对冷暖箱供电，不工作时，冷暖箱也可以作为储藏箱安置在车顶存放物品；
(7)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，利用太阳能电池板给原车蓄电池充电，有效防止原车电瓶馈电；
(8)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，上盖板铰接着的冷暖箱舱门可由其两侧的气弹簧控制着绕转轴转动以实现启闭，开启时通过气弹簧支撑，关闭时由锁止机构锁紧可保证舱门关闭到位，操作省力、安全可靠；
(9)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，箱体内的泡棉和海绵能够有效减少冷量或热量的损失，使冷暖箱的效率更高，节能效果明显；
(10)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，防水密封条和排水管能有效防止冷暖箱内部浸水，保证使用安全性；
(11)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，采用直流风机、通风孔、出风管设计，有效散热；
(12)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，在夏季时，冷暖箱的布置在车顶，缓解了车顶暴晒，降低了车厢内的温度；
(13)本发明所涉及的带太阳能的车顶冷暖箱，结构简单，易于加工与装配，设计巧妙，效果显著，成本低，实用性强，适合大范围推广。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为带太阳能的车顶冷暖箱的结构爆炸图；
图2为带太阳能的车顶冷暖箱的结构示意图；
图3为带太阳能的车顶冷暖箱在车顶的设置示意图；
图4为带太阳能的车顶冷暖箱的局部结构剖视图；
图5为带太阳能的车顶冷暖箱与车顶行李架的安装示意图；
图6为带太阳能的车顶冷暖箱的供电示意图；
图1-5中：1.太阳能电池板、2.上盖板、3.舱门、4.气弹簧、5.转轴、6.密封条、7.太阳能本体底座、8.排水管、9.进风管、10.侧出风管、11.后出风管、12.钣金、13.控制器、14.电路板、15.锁止机构、16.盒体、17.泡棉、18.通风罩、19.外壳、20.外风扇、21.外散热器、22.小泡棉、23.外框、24.半导体、25.铝块、26.海绵、27.内散热器、28.内风扇、29车顶行李架。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例
本实施例提供一种带太阳能的车顶冷暖箱，其结构详见附图1-5所示，供电示意图详见附图6所示：包括冷暖箱壳体、保温箱、温控装置和蓄电池组；所述蓄电池组设置在冷暖箱壳体的前部容纳腔中，所述保温箱和温控装置设置在冷暖箱壳体的后部容纳腔中，所述冷暖箱壳体的上表面设有太阳能电池板1
进一步的，所述冷暖箱壳体包括上盖板2、舱门3、气弹簧4、转轴5、密封条6、太阳能本体底座7、排水管8和钣金12，所述上盖板2前部的上表面设置太阳能电池板1，其后部开槽的两侧设有与舱门3连接的铰链；所述舱门3通过其两侧铰接的气弹簧4围绕转轴5转动而启闭，且其壁沿上设有一圈防水密封条6；所述气弹簧4的前端铰接在盒体16上，转轴5穿过上盖板2上的铰链；所述上盖板2与太阳能本体底座7通过螺钉连接，且其后部中间均设有排水孔，所述排水孔内设有排水管8；所述太阳能本体底座7的两侧均通过螺钉连接有两块钣金12，所述钣金12通过螺钉与车顶行李架29固定。冷暖箱壳体设置在车顶行李架上，不占用车内空间。冷暖箱舱门3开启时通过气弹簧4支撑，关闭时由锁止机构15锁紧，操作省力、安全可靠。
进一步的，所述保温箱包括控制器13、电路板14、锁止机构15、盒体16、泡棉17、通风罩18、外壳19，所述控制器13嵌入盒体16后部上表面的凹槽中，其内部安装了电路板14；所述盒体16的中间为储物腔，其底部与带散热孔的外壳19固定连接，其后壁的锁止机构15与舱门3锁紧构成密闭的储物腔；所述储物腔的各个面上均设有保温用的泡棉17，其一侧壁上的泡棉17中嵌有通风罩18；所述外壳19通过螺钉与太阳能本体底座7连接。
进一步的，所述温控装置包括外风扇20、外散热器21、小泡棉22、外框23、半导体24、铝块25、海绵26、内散热器27、内风扇28，所述外风扇20固定在外壳19的通风孔附近，所述内风扇28嵌在通风罩18内；所述外风扇20和内风扇28的内侧分别设置外散热器21和内散热器27；所述小泡棉22嵌入外框23内，其中间通孔中包裹有半导体24和铝块25，所述铝块25分别与外散热器21和内散热器27通过螺钉连接，所述半导体24卡接在铝块25与外散热器21之间；所述外框23和内散热器27之间设有一圈海棉26。
进一步的，所述上盖板2下方设有进风管9、侧出风管10和后出风管11，所述进风管9的入口正对着太阳能本体底座7前部的进风口，所述后出风管11的出口正对着上盖板2后部的出风口；所述进风管9的出口和后出风管11的入口均朝向外风扇20和外散热器21；所述侧出风管10的入口正对着外壳19左侧的通风孔，其出口正对着太阳能本体底座7底部的出风口。
进一步的，所述蓄电池组与分别与太阳能电池板1、保温箱和原车蓄电池连接，所述蓄电池组和保温箱的储物腔内均设有温度探头，所述温度探头与控制器13连接。
进一步的，所述控制器13中设有太阳能控制系统和温度调节系统，所述温度调节系统包括电池温控系统和保温箱温控系统；所述太阳能控制系统包括液晶显示屏、菜单键、增量键、减量键；所述保温箱温控系统包括开关按钮、加热/制冷按钮、调温按钮、加热状态指示灯、制冷状态指示灯和温度显示条；所述电池温控系统包括开关按钮和温度条。所述控制器有机地结合了太阳能电池板、蓄电池和负载，集太阳能控制和温度调节功能于一体。大面积的太阳能电池板吸收的光能经蓄电池组和控制器转换、储存，再通过电路控制温控组件工作。
进一步的，所述太阳能控制系统控制太阳能电池板1将太阳能转化的电能，并通过调压及稳压后储存在蓄电池组中，所述蓄电池组给保温箱和原车蓄电池提供电能。太阳能控制系统通过调压、稳压保持太阳能电池板和蓄电池组处于良好工作状态，尽可能延长它们的使用寿命。多余电能储存在蓄电池组中，有效防止了原车电瓶馈电，节能环保、适用范围广、工作时间长。
进一步的，所述温度探头监测到保温箱的储物腔内的温度高于或低于设定温度时，所述保温箱温控系统自动启动制冷或制热电路，所述温度显示条显示探测到的保温箱温度。
进一步的，所述温度探头监测到蓄电池组的温度达到最高限定温度时，所述电池温控系统控制蓄电池组断开电路，且所述电池温控系统还设有高温报警功能。保温箱和蓄电池组的温控系统均采用半导体风冷技术，并在它们侧部设计相应风道。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，包括冷暖箱壳体、保温箱、温控装置和蓄电池组；所述蓄电池组设置在冷暖箱壳体的前部容纳腔中，所述保温箱和温控装置设置在冷暖箱壳体的后部容纳腔中，所述冷暖箱壳体的上表面设有太阳能电池板(1)。
2.根据权利要求1所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述冷暖箱壳体包括上盖板(2)、舱门(3)、气弹簧(4)、转轴(5)、密封条(6)、太阳能本体底座(7)、排水管(8)和钣金(12)，所述上盖板(2)前部的上表面设置太阳能电池板(1)，其后部开槽的两侧设有与舱门(3)连接的铰链；所述舱门(3)通过其两侧铰接的气弹簧(4)围绕转轴(5)转动而启闭，且其壁沿上设有一圈防水密封条(6)；所述气弹簧(4)的前端铰接在盒体(16)上，转轴(5)穿过上盖板(2)上的铰链；所述上盖板(2)与太阳能本体底座(7)通过螺钉连接，且其后部中间均设有排水孔，所述排水孔内设有排水管(8)；所述太阳能本体底座(7)的两侧均通过螺钉连接有两块钣金(12)，所述钣金(12)通过螺钉与车顶行李架(29)固定。
3.根据权利要求2所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述保温箱包括控制器(13)、电路板(14)、锁止机构(15)、盒体(16)、泡棉(17)、通风罩(18)、外壳(19)，所述控制器(13)嵌入盒体(16)后部上表面的凹槽中，其内部安装了电路板(14)；所述盒体(16)的中间为储物腔，其底部与带散热孔的外壳(19)连接固定，其后壁设置的锁止机构(15)与舱门(3)锁紧构成密闭的储物腔；所述储物腔的各个面上均设有保温用的泡棉(17)，其一侧壁上的泡棉(17)中嵌有通风罩(18)；所述外壳(19)通过螺钉与太阳能本体底座(7)连接。
4.根据权利要求3所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述温控装置包括外风扇(20)、外散热器(21)、小泡棉(22)、外框(23)、半导体(24)、铝块(25)、海绵(26)、内散热器(27)、内风扇(28)，所述外风扇(20)固定在外壳(19)的通风孔附近，所述内风扇(28)嵌在通风罩(18)内；所述外风扇(20)和内风扇(28)的内侧分别设置外散热器(21)和内散热器(27)；所述小泡棉(22)嵌入外框(23)内，其中间通孔中包裹有半导体(24)和铝块(25)，所述铝块(25)分别与外散热器(21)和内散热器(27)通过螺钉连接，所述半导体(24)卡接在铝块(25)与外散热器(21)之间；所述外框(23)和内散热器(27)之间设有一圈海棉(26)。
5.根据权利要求4所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述上盖板(2)下方设有进风管(9)、侧出风管(10)和后出风管(11)，所述进风管(9)的入口正对着太阳能本体底座(7)前部的进风口，所述后出风管(11)的出口正对着上盖板(2)后部的出风口；所述进风管(9)的出口和后出风管(11)的入口均朝向外风扇(20)和外散热器(21)；所述侧出风管(10)的入口正对着外壳(19)左侧的通风孔，其出口正对着太阳能本体底座(7)底部的出风口。
6.根据权利要求3所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述蓄电池组与分别与太阳能电池板(1)、保温箱和原车蓄电池连接，所述蓄电池组和保温箱的储物腔内均设有温度探头，所述温度探头与控制器(13)连接。
7.根据权利要求6所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述控制器(13)中设有太阳能控制系统和温度调节系统，所述温度调节系统包括电池温控系统和保温箱温控系统；所述太阳能控制系统包括液晶显示屏、菜单键、增量键、减量键；所述保温箱温控系统包括开关按钮、加热/制冷按钮、调温按钮、加热状态指示灯、制冷状态指示灯和温度显示条；所述电池温控系统包括开关按钮和温度条。
8.根据权利要求7所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述太阳能控制系统控制太阳能电池板(1)将太阳能转化的电能，并通过调压及稳压后储存在蓄电池组中，所述蓄电池组给保温箱和原车蓄电池提供电能。
9.根据权利要求7所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述温度探头监测到储物腔内的温度高于或低于设定温度时，所述保温箱温控系统自动启动制冷或制热电路，所述温度显示条显示探测到的保温箱温度。
10.根据权利要求7所述的带太阳能的车顶冷暖箱，其特征在于，所述温度探头监测到蓄电池组的温度达到最高限定温度时，所述电池温控系统控制蓄电池组断开电路，且所述电池温控系统还设有高温报警功能。
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