CN112937455B - 一种汽车顶架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车顶架，包括至少一组多层承载杆组件，所述多层承载杆组件包括第一端转动设置在汽车顶部一侧的第一承载杆、至少一条第二承载杆、设置在汽车顶部另一侧的至少两个承托件；所述第二承载杆的第一端转动设置在第一承载杆的第一端；第一承载杆和第二承载杆的第二端均可与承托件以可拆卸的方式连接。本发明所述的汽车车顶架，以使用简单、自动便捷为原则，综合考虑目前汽车车顶架的缺点与不足，对汽车车顶架的型式、结构、外观进行创新设计，使得汽车车顶架的安装、拆卸、使用更加便捷，并且可实现自动化、智能化。

Description

一种汽车顶架

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种汽车顶架。

背景技术

汽车车顶架是用来系带或固定物品(包括大件物品)的支撑架或部件，多加装在车身顶部，是汽车车顶一切搭载方案的基础。汽车车顶架的叫法有很多，包括：车顶架、车顶横杆、行李架、车顶行李架、汽车顶架、车顶支架等。汽车车顶架兼具审美与实用功能，既可让车的造型更酷，也可在出行时派上用场，它能承载汽车的行李厢放不下的东西，比如体积大的行李、自行车、折叠床、折叠帐篷、运动器材等。

有些汽车在出厂时就已经安装了行李架，但通常是简单的款式。消费者可以换装上自己喜欢的款式的行李架或者把厂家安装的行李架拆卸下来。有些汽车出厂时没有配装行李架，但在车顶为车主后期加装行李架预留了位置或接口，且一般都配有预留的螺丝，没有预留接口的车型，可以通过卡扣来安装行李架。

目前，市场上常见汽车车顶架有横杆(也称“横架”)和纵轨(也称“纵架”)两种，横杆一般是安装在纵轨上或者直接安装在车顶。车辆在出厂时装配的行李架多为纵轨式，可分为一体式纵轨、T型槽纵轨和分离式纵轨行李架。一体式纵轨行李架几乎完全贴合在车身上，一般在纵轨内侧设置凹槽，便于横杆的安装，不影响车身整体美观，优点是加装行李架后高度比分离式纵轨加装行李架要低一些。T型槽纵轨行李架是安装在车顶上的条形凹槽，这种行李架低矮、隐蔽，不影响车辆的整体美观，但拓展安装其它行李架相对复杂。分离式纵轨行李架，纵轨呈拱桥状，大部分与车顶分离，纵轨上只有几个固定点与车顶连接，大多装配在城市SUV、越野车等车型上。

汽车车顶架兼具审美与实用功能，深受车主们的喜爱。但目前市面上的汽车车顶架有如下缺点：

(1)对于出厂时已经配装行李架的车，配装的行李架款式简单，实际使用时一般都需要拓展安装横杆(即承载杆)、行李箱等部件才能发挥行李架的载物功能。

(2)拓展安装或者安装汽车车顶架需要另外购买行李架部件，增加了车主的经济成本。

(3)现有汽车车顶架的安装、拆卸繁琐，且易划伤车漆，多是由专业的行李架安装人员进行安装、拆卸，增加了车主的经济、时间成本。

(4)现有汽车车顶架为零部件组合安装式，各零部件相互独立，需要将各零部件(如横杆与纵轨)通过螺丝或卡扣安装在一起才能发挥行李架功能。

(5)现有汽车车顶架型式简单，功能单一。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种汽车顶架。

一种汽车顶架，包括至少一组多层承载杆组件，所述多层承载杆组件包括

第一端转动设置在汽车顶部一侧的第一承载杆；

至少一条第二承载杆，所述第二承载杆的第一端转动设置在第一承载杆的第一端；

设置在汽车顶部另一侧的至少两个承托件，第一承载杆和第二承载杆的第二端均可与承托件以可拆卸的方式连接。

本发明所述的汽车顶架，以使用简单、自动便捷为原则，综合考虑目前汽车车顶架的缺点与不足，对汽车车顶架的型式、结构、外观进行创新设计，使得汽车车顶架的安装、拆卸、使用更加便捷，并且可实现自动化、智能化。

本发明具有以下优点：

1)本发明通过设置多层承载杆组件，可将第一承载杆和第二承载杆以同轴方式或非同轴的方式设置，即将第一承载杆和第二承载杆设置成竖向、层叠状分布或者并列分布或其他分布方式，进而可通过将不同的承载杆展开并形成不同角度，便于操作，提高了其使用的简易性和便捷性，节省了承载杆收纳的空间，减少了承载杆的第一端的固定所需空间；降低了汽车顶架的安装、组装难度，实现了汽车顶架的整体性；

2)根据用户需求可将多根承载杆设置于同一高度(即同一水平面)，也可将其中的部分承载杆设置为不同高度(即多根承载杆分布于不同高度的水平面上)，不同高度的实现方式有两种，一种是设置不同固定高度；另一种是设置可调节高度；

3)当多层承载杆组件成展开状态时，形成一个可承载的平台，可直接将货品等放置在上面，也可以在不同的承载杆上设置一些接口，以便于安装车顶行李箱、行李框、运动器材等；各承载杆可全部采用可调节长度的承载杆，也可在每根旋转轴上选择一根承载杆设置为固定长度，具体长度可依据具体车型的宽度定制；

4)本发明将汽车车顶架的横架、纵架两个部件进行一体化设计，不需要再进行拓展安装横架；安装工序简单，操作便捷，第一承载杆和第二承载杆在需使用时可旋转展开，不使用时可旋转收纳，兼顾了汽车的整体美观；

5)本发明为车主节省了经济和时间成本，简化了现有汽车车顶架复杂、繁琐、易划伤车漆的安装、拆卸工序；

6)本发明可通过添加自动化的驱动组件来驱动第一承载杆和第二承载杆的转动和升降，进而实现汽车车顶架的自动化、智能化控制，可与汽车电路、汽车智能系统或网络相联接。

进一步地，所述第二承载杆的第一端与第一承载杆的第一端以同轴的方式或以非同轴的方式转动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述第二承载杆的第一端与第一承载杆的第一端以同轴的方式连接时，可将第二承载杆的第一端滑动连接在第一承载杆的第一端，可通过手动方式上下移动第二承载杆的高度；所述第二承载杆的第一端与第一承载杆的第一端以非同轴的方式连接时，可将第一承载杆的第一端或者第二承载杆的第一端单独设置成伸缩的结构，进而调节第一承载杆或者第二承载杆的高度。

进一步地，还包括第一升降装置和第二升降装置；所述第一升降装置和第二升降装置的升降调节方式为手动机械方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合；

所述第一承载杆的第一端与汽车顶部之间设有第一升降装置；

所述第二承载杆的第一端与第一承载杆的第一端之间设有第二升降装置。

采用上述进一步方案的有益效果是，可升降调节的方式可采用手动机械的方式或者电动驱动的方式，在采用电动驱动时，可与汽车电源电路、汽车智能系统或网络相联接，实现自动或智能控制汽车车顶架的旋转、升降。

进一步地，所述承托件沿汽车的纵向滑动设置在汽车顶部。

采用上述进一步方案的有益效果是，设置可移动的承托件，能让单侧的承托件与第一承载杆或第二承载杆的第一端之间的距离不受各承载杆长度的限制，也能让车顶前后不同的多层承载杆组件之间的距离根据需要设置。

进一步地，还包括若干第三升降装置；所述承托件与汽车顶部之间设有第三升降装置；所述第三升降装置的升降调节方式为手动机械方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合。

采用上述进一步方案的有益效果是，可升降调节的方式可采用手动机械的方式或者电动驱动的方式，在采用电动驱动时，可与汽车电源电路、汽车智能系统或网络相联接，实现承托件自动或智能控制汽车顶架的旋转、升降。

进一步地，所述承托件与第一承载杆或第二承载杆的接触位置设有缓冲垫。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过在承托件上设置缓冲垫，可减少各承载杆与对应的承托件组合后产生的振动和噪声。

进一步地，所述承托件与第一承载杆或第二承载杆的接触位置设有电磁吸盘；所述第一承载杆和第二承载杆的第二端设有导磁体。

采用上述进一步方案的有益效果是，电磁吸盘产生吸力，牢牢吸住安装有导磁体的第一承载杆或第二承载杆的第二端，从而使得承托件与第一承载杆或第二承载杆的第二端形成一个整体，不产生相对振动、碰撞。

进一步地，还包括设置在汽车顶部两侧的纵架，纵架的长度方向与汽车的纵向方向一致；所述承托件设置在一侧的纵架上，所述第一承载杆的第一端转动设置在另一侧的纵架上。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置纵架，可便于安装和收纳第一承载杆、第二承载杆和承托件，且便于在现有的车辆上进行改装。

进一步地，所述第一承载杆或/和第二承载杆为可伸缩结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，承载杆为可伸缩结构，可便于根据承托件的位置，调节承载杆的长度。

进一步地，当多层承载杆组件设有不少于两组时，各组多层承载杆组件相邻设置在汽车顶部，相邻两组多层承载杆组件相反设置；

还包括至少一条对撑套杆；所述对撑套杆包括套杆杆体和两个套环；两个套环分别设置在套杆杆体的两端；所述第一承载杆或第二承载杆的第二端可插入到套环内。

采用上述进一步方案的有益效果是，根据用户的需求，在汽车顶架的不同的第一承载杆或第二承载杆的第二端连接对撑套杆，进一步加强汽车顶架结构的稳固性；对撑套杆的两端分别为套环，分别用来套住第一承载杆或第二承载杆的第二端；每根对撑套杆可将两根第一承载杆或第二承载杆的第二端连接，形成一个整体，使得整个结构更加稳固；当对应的承载杆展开时，可在承载杆第二端上安装对撑套杆。当承载杆收纳时，需先将对撑套杆拆除。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的汽车顶架的结构示意简图；

图2为本发明的多层承载杆组件的收纳状态的第一结构示意简图；

图3为本发明的多层承载杆组件的收纳状态的第二结构示意简图；

图4为本发明的对撑套杆的结构示意简图。

图中：10、纵架；21、第一承载杆；22、第二承载杆；30、承托件；31、承托槽；40、对撑套杆；41、套杆杆体；42、套环。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要理解的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“竖向”、“层叠”、“并列”、“并排”、“一侧”、“之间”、“相邻”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“联接”、“电动”、“网络”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1至图4，本实施例的一种汽车顶架，包括两条纵架10、两组多层承载杆组件、两条对撑套杆40、若干组第一升降装置(图未示)、若干组第二升降装置(图未示)和若干第三升降装置(图未示)；

具体的，所述两条纵架10分别设有在汽车顶部的两侧，纵架10的长度方向与汽车的纵向方向一致；两组多层承载杆组件相邻设置在汽车顶部，且两组多层承载杆组件相反设置，即其中一组的多层承载杆组件的第一端设置在一侧的纵架10上，其另一端设置在另一侧的纵架10上，而另一组的多层承载杆组件则相反设置；另外，当汽车顶部不设置纵架10时，多层承载杆组件也可直接安装在汽车顶部；

更具体的，所述多层承载杆组件包括第一承载杆21、第二承载杆22和两个承托件30；

第一承载杆21的第一端转动设置在一侧的纵架10上；

第二承载杆22的第一端转动设置在第一承载杆21的第一端上；

两个承托件30设置在另一侧的纵架10上，优选地，两个承托件30滑动设置在另一侧的纵架10上；第一承载杆21和第二承载杆22的第二端均可与承托件30以可拆卸的方式连接；当第一承载杆21和第二承载杆22的第二端与位于同一侧的承托件30连接时，汽车顶架为收纳状态，当第一承载杆21和第二承载杆22的第二端与另一侧的承托件30连接时，汽车车顶架为展开状态。

在优选的本实施例中，所述第二承载杆22的第一端与第一承载杆21的第一端以同轴的方式或以非同轴的方式转动连接；具体参见图2，该图为本发明的多层承载杆组件的收纳状态的第一结构示意简图，其展示的是第二承载杆22的第一端与第一承载杆21的第一端以同轴的方式设置的结构示意图，此时第二承载杆22与第一承载杆21呈竖向、层叠状分布；具体参见图3，该图为本发明的多层承载杆组件的收纳状态的第二结构示意简图，其展示的是第二承载杆22的第一端与第一承载杆21的第一端以非同轴的方式设置的结构示意图，此时第二承载杆22与第一承载杆21呈并列分布。

在优选的本实施例中，还可设置多组转动装置(图未示)，所述在各组多层承载杆组件的第一承载杆21或第二承载杆22的第一端，与汽车顶部之间或者与对应连接的纵架10之间设有转动装置，以驱动第一承载杆21或第二承载杆22的第一端转动，进而实现第一承载杆21或第二承载杆22的转动收纳或展开，并且使第一承载杆21或第二承载杆22可停止稳定在任何角度位置；

所述转动装置为手动机械驱动方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合；例如，驱动转动装置转动的方式可采用手动机械的方式，通过人力转动转动装置或者承载杆，实现第一承载杆21或第二承载杆22的转动；驱动转动装置转动的方式也可采用电动的方式，例如通过电机驱动(图未示)转动的第一承载杆21或第二承载杆22的第一端的下部设置有转动装置，可采用汽车自带的电源或者为电动驱动设置独立的电源等方式供电以驱动电机实现转动装置的转动，电机驱动转动可通过控制开关或者网络应用程序控制，实现第一承载杆21或第二承载杆22的自动化、智能化转动控制；转动装置的结构形式具有多种变形，在此不作赘述。

在优选的本实施例中，所述第一承载杆21的第一端与对应连接的纵架10之间设有转动装置和第一升降装置；当所述第二承载杆22的第一端与第一承载杆21的第一端以非同轴的方式转动连接，所述第一承载杆21的第一端设有第二升降装置；所述承托件30与汽车顶部之间设有第三升降装置；

所述第一升降装置、第二升降装置和第三升降装置的升降调节方式为手动机械驱动方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合；例如，可升降调节的方式可采用手动机械的调节方式，例如可由托盘、丝杠、调节螺母(图未示)组成升降调节机构，通过第一承载杆21或第二承载杆22的第一端与托盘连接，进而通过手动调节螺母以及丝杆，以调节托盘的升降，进而实现第一承载杆21或第二承载杆22的升降，承托件30的升降实现同理可得，在此不作赘述；可升降调节的方式也可采用电动的方式，例如通过电机驱动(图未示)升降的第一承载杆21或第二承载杆22的第一端或承托件30，在第一承载杆21或第二承载杆22的第一端或承托件30的下部设置有升降装置，可采用汽车自带的电源或者为电动驱动设置独立的电源等方式供电以驱动电机实现升降，电机驱动升降可通过控制开关或者网络应用程序控制，实现第一承载杆21或第二承载杆22的第一端或承托件30的自动化、智能化升降控制；无论升降装置的升降调节方式采用手动机械的方式或电动驱动的方式，其结构形式具有较多的变形，在此不作赘述。

在优选的本实施例中，第一承载杆21或第二承载杆22上可设置一些接口(图未示)，以便于安装车顶行李箱、行李框、运动器材等。第一承载杆21或第二承载杆22的长度可依据具体车型的宽度定制或者采用可伸缩结构，例如采用活动衔接的可调节承载杆，活动衔接的可调节承载杆(图未示)是在第一承载杆21或第二承载杆22面向车顶的一侧设置轨道；第一承载杆21或第二承载杆22还可采用主杆、副杆连接的可伸缩结构承载杆(图未示)，也可以采用其他可伸缩结构的承载杆，杆体的可伸缩结构的变化形式较多，在此不作赘述。

在优选的本实施例中，所述承托件30的顶面设有承托槽31，第一承载杆21或第二承载杆22的第二端可插入到承托槽31内。

在优选的本实施例中，所述承托件30与第一承载杆21或第二承载杆22的接触位置设有缓冲垫(图未示)，例如本实施例中，在承托槽31内设置缓冲垫等缓冲材料，减少振动和噪声。

在优选的本实施例中，所述承托件30与第一承载杆21或第二承载杆22的接触位置还可以设有电磁吸盘(图未示)，例如本实施例中，在承托槽31内设置电磁吸盘；第一承载杆21或第二承载杆22的第二端设有导磁体(图未示)；优选地，电磁吸盘为硅钢吸盘，导磁板为导磁铁板；当电磁开关闭合通电时，电磁吸盘产生吸力，牢牢吸住安装有导磁板的第一承载杆21或第二承载杆22的第二端，从而使得承托件30与第一承载杆21或第二承载杆22的第二端形成一个整体，不产生相对振动、碰撞。当电磁开关断开时，电磁吸盘失去吸力，第一承载杆21或第二承载杆22的第二端可轻易移开承托件30。

在优选的本实施例中，所述对撑套杆40包括套杆杆体41和两个套环42；两个套环42分别设置在套杆杆体41的两端；所述第一承载杆21或第二承载杆22的第二端可插入到套环42内；本实施例中，具体参见图1，对撑套杆40的两端的套环42连接不同组的多层承载杆组件的第一承载杆21或第二承载杆22，使汽车顶架结构更加稳定。

本实施例的工作过程：

用户在需要使用汽车车顶架时，可展开第一承载杆21和第二承载杆22，并通过升降第一承载杆21、第二承载杆22或承托件30，使第一承载杆21或第二承载杆22的第二端与承托件30的对应的承托槽31结合，进而通过电磁吸盘吸附住安装有导磁体的第一承载杆21或第二承载杆22，使第一承载杆21或第二承载杆22与对应的承托件30结合为一体，进而即可在承载杆上放置物品。

用户可根据需要，调节第一承载杆21或第二承载杆22的长度，也可滑动调节承托件30在纵架10上的位置。

相对于现有技术，本发明具有以下优点：

本发明通过设置多层承载杆组件，可将第一承载杆和第二承载杆以同轴方式或非同轴的方式设置，即将第一承载杆和第二承载杆设置成竖向、层叠状分布或者并排分布，进而可通过将不同的承载杆展开并形成不同角度，便于操作，提高了其使用的简易性和便捷性；节省了承载杆收纳的空间，减少了承载杆的第一端的固定所需空间；降低了汽车顶架的安装、组装难度，实现了汽车顶架的整体性；

根据用户需求可将多根承载杆设置于同一高度(即同一水平面)，也可将其中的部分承载杆设置为不同高度(即多根承载杆分布于不同高度的水平面上)，不同高度的实现方式有两种，一种是设置不同固定高度；另一种是设置可调节高度；

当多层承载杆组件成展开状态时，形成一个可承载的平台，可直接将货品等放置在上面，也可以在不同的承载杆上可设置一些接口，以便于安装车顶行李箱、行李框、运动器材等；各承载杆可全部采用可调节长度的承载杆，也可在每根旋转轴上选择一根承载杆设置为固定长度，具体长度可依据具体车型的宽度定制；

本发明可通过添加自动化、智能化的驱动组件来驱动第一承载杆和第二承载杆的转动和升降，进而实现汽车顶架的自动化、智能化控制，可与汽车电路、汽车智能系统或网络相联接。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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。

Claims (10)

1.一种汽车顶架，其特征在于，包括至少一组多层承载杆组件，所述多层承载杆组件包括

第一端转动设置在汽车顶部一侧的第一承载杆(21)；

至少一条第二承载杆(22)，所述第二承载杆(22)的第一端转动设置在第一承载杆(21)的第一端；

设置在汽车顶部另一侧的至少两个承托件(30)，第一承载杆(21)和第二承载杆(22)的第二端均可与承托件(30)以可拆卸的方式连接。

2.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，所述第二承载杆(22)的第一端与第一承载杆(21)的第一端以同轴的方式或以非同轴的方式转动连接。

3.根据权利要求2所述的汽车顶架，其特征在于，还包括第一升降装置和第二升降装置；所述第一升降装置和第二升降装置的升降调节方式为手动机械方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合；

所述第一承载杆(21)的第一端与汽车顶部之间设有第一升降装置；

所述第二承载杆(22)的第一端与第一承载杆(21)的第一端之间设有第二升降装置。

4.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，所述承托件(30)沿汽车的纵向滑动设置在汽车顶部。

5.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，还包括若干第三升降装置；所述承托件(30)与汽车顶部之间设有第三升降装置；所述第三升降装置的升降调节方式为手动机械方式、电动驱动方式、联接网络驱动方式、联接汽车智能系统驱动方式的其中一种或多种结合。

6.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，所述承托件(30)与第一承载杆(21)或第二承载杆(22)的接触位置设有缓冲垫。

7.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，所述承托件(30)与第一承载杆(21)或第二承载杆(22)的接触位置设有电磁吸盘；所述第一承载杆(21)和第二承载杆(22)的第二端设有导磁体。

8.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，还包括设置在汽车顶部两侧的纵架(10)，纵架(10)的长度方向与汽车的纵向方向一致；所述承托件(30)设置在一侧的纵架(10)上，所述第一承载杆(21)的第一端分别转动设置在另一侧的纵架(10)上。

9.根据权利要求1所述的汽车顶架，其特征在于，所述第一承载杆(21)或/和第二承载杆(22)为可伸缩结构。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的汽车顶架，其特征在于，当多层承载杆组件设有不少于两组时，各组多层承载杆组件相邻设置在汽车顶部，相邻两组多层承载杆组件相反设置；

还包括至少一条对撑套杆(40)；所述对撑套杆(40)包括套杆杆体(41)和两个套环(42)；两个套环(42)分别设置在套杆杆体(41)的两端；所述第一承载杆(21)或第二承载杆(22)的第二端可插入到套环(42)内。

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