CN114274749B - 用于汽车顶棚升降的升降机构及升降式顶棚 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车顶棚升降的升降机构及升降式顶棚，升降机构上下两端分别可转动安装在位于同一侧的汽车顶棚与车顶侧围之间，包括举升机构、联动机构和电动撑杆，所述举升机构包括两个呈前后间隔设置的前伸缩架和后伸缩架，所述前伸缩架包括前连杆机构和后连杆机构，所述前连杆机构和后连杆机构均由上转臂和可转动连接在上转臂下端的下转臂组成；所述后伸缩架包括上转杆和下转杆，所述联动机构包括上连杆和下连杆，所述上连杆两端分别与后连杆机构的上转臂中部和后伸缩架的上转杆中部可转动连接，所述下连杆两端分别与后连杆机构的下转臂中部和后伸缩架的下转杆中部可转动连接；所述电动撑杆与下连杆相接，并能够带动下连杆前后移动。

Description

用于汽车顶棚升降的升降机构及升降式顶棚

技术领域

本发明属于汽车领域，具体涉及用于汽车顶棚升降的升降机构及升降式顶棚。

背景技术

随着生活品质的提升，外出游玩、亲近大自然的用户群体增多，车辆也从传统的代步功能向多场景使用可变化的多功能空间转变，基于此，汽车顶棚可举升的车辆也日益增多。如申请号为2019204375090的中国专利公开了一房车顶棚升降机构，包括位于上部的第一电动推杆与第二电动推杆以及位于下部的第三电动推杆与第四电动推杆，所述车顶上方前部左右两侧对称设有第一铰接座及第二铰接座，所述第一铰接座与第二铰接座分别与三电动推杆、第四电动推杆的推杆端铰接，所述升降顶棚下表面前侧中部设有第三铰接座，所述第三铰接座与第一电动推杆、第二电动推杆的推杆端铰接，所述第一电动推杆与第三电动推杆的壳体部分固定连接，所述第二电动推杆与第四电动推杆的壳体部分固定连接，所述第一电动推杆、第二电动推杆、第三电动推杆和第四电动推杆分别与房车顶棚升降控制系统电连接。

上述顶棚升降机构通过采用多个电动推杆的伸缩来实现与其铰接的顶棚升降，这种升降机构存在如下问题：1.同步性差，部件容易损坏，维修困难；2.扩展空间有限，受液压缸或杆件自身长度限制，升降高度大多在1米以内，而且只能提升原有的高度，无法形成独立的空间；3.占用空间大，升降是靠各个部件共同完成，如果其中一个液压缸或电机故障便无法使用。另外，现有车顶侧围处结构强度不高，且不能收集雨水，对流水引流。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种升降高差大，使用寿命高，便于维修，且结构强度高，暂用空间小的升降机构及升降式顶棚。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种用于汽车顶棚升降的升降机构，上下两端分别可转动安装在位于同一侧的汽车顶棚与车顶侧围之间，其特征在于，它包括举升机构、联动机构和电动撑杆，所述举升机构包括两个呈前后间隔设置的前伸缩架和后伸缩架，所述前伸缩架包括前连杆机构和后连杆机构，所述前连杆机构和后连杆机构均由上转臂和可转动连接在上转臂下端的下转臂组成，所述前连杆机构的上转臂长度小于后连杆机构的上转臂长度，前连杆机构的上转臂上端与后连杆机构的上转臂中部可转动连接，前连杆机构的下转臂与后连杆机构的下转臂中部交叉设置，且交叉处可转动连接；所述后伸缩架包括一上转杆和下转杆，所述联动机构包括上连杆和下连杆，所述上连杆两端分别与后连杆机构的上转臂中部和后伸缩架的上转杆中部可转动连接，所述下连杆两端分别与后连杆机构的下转臂中部和后伸缩架的下转杆中部可转动连接，所述上连杆与上转臂连接处到上转臂顶端之间的长度与上连杆与上转杆连接处到上转杆顶端之间的长度不同，下连杆与下转臂连接处到下转臂下端之间的长度与下连杆与下转杆连接处到下转杆下端之间的长度不同；所述电动撑杆与下连杆相接，并能够带动下连杆前后移动。这样，所设置的前伸缩架和后伸缩架之间通过联动机构转动连接，而前伸缩架通过两个转动连接的上转臂和两个转动连接的下转臂组成，后伸缩架的上转杆与下转杆可转动连接，在电动撑杆对连动机构进行推拉时，即可带动与之连接的前伸缩架和后伸缩架中上转臂、下转臂、上转杆、下转杆之间转动，并在转动过程中，改变其竖向高度，进而改变顶棚的高度，实现顶棚的升降。所设置的前伸缩架和后伸缩架均通过一个电动撑杆进行控制，造价低，便于维护，整体为一个连杆机构，伸缩高度不受限制，能够升到1米以上，且连杆机构在收折后所占用空间较小，结构也较为稳固。前伸缩架与后伸缩架上下两端分别与顶棚和侧围转动连接，能够对顶棚形成较为稳固的支撑。联动机构中的上连杆和下连杆的连接端到伸缩架上下两端之间的长度不同，进而能够根据连接点位置的设置和调整，来设置顶棚不同的举升高度。

进一步的，在两下转臂相对一侧、下转臂的长度方向设有一个用于容纳同侧上转臂的通槽；在上转杆面向下转臂的一侧、沿下转杆的长度方向设有一用于容纳上转杆的卡槽。这样，下转臂上所设置的通槽和下转杆上所设置的卡槽分别能够将上转臂和上转杆收折在内，能够进一步缩小伸缩架在收折后的高度，安装空间小。

进一步的，所述前伸缩架还包括一个位于两下转臂下、且与两下转臂可转动连接的前安装座，所述后伸缩架还包括位于下转杆下、且与下转杆可转动连接的后安装座，所述前安装座和后安装座均呈水平设置。这样，所设置的前伸缩架和后伸缩架均通过安装座安装在侧围上，便于安装，安装结构稳固。

进一步的，所述前安装座呈U形，中部形成一个安装槽，其中一个下转臂置于安装槽内，与安装槽内壁之间通过转轴可转动连接，另一下转臂位于前安装座外侧，与前安装座之间通过轴销可转动连接；所述后安装座呈L形，所述下转杆下端与后安装座的竖向侧壁相贴，并通过转轴可转动连接。这样，前安装座具有足够的安装端，能够实现对两个部件的转动连接，而后安装座结构简单，安装方便。

进一步的，所述上连杆和下连杆均由两根条形杆组成，上连杆的两条形杆的两端分别夹持在上转臂和上转杆两侧，下连杆的两条形杆的两端分别夹持在下转臂和下转杆两侧。这样，上连杆和下连杆均为双层，结构更为稳固，安装时对空间的要求也更小。

进一步的，两上转臂和上连杆的两条形杆之间通过一转动轴连接。这样，通过一根转动轴连接上转臂、下连杆和条形杆，安装部件少，各部件之间不会形成干涉。

进一步的，所述下连杆与下转杆相接的一端向外延伸，并与电动撑杆相接。这样，下连杆向外延伸的一段可便于与电动撑杆相接，为电动撑杆安装提供了足够的空间。

一种升降式顶棚，包括中部呈中空状的车顶侧围，在车顶侧围上设有顶棚，在车顶侧围与顶棚之间、顶棚的左右两侧分别设有至少一个升降机构，其特征在于，所述升降机构如上所述，在每个升降机构下、车顶侧围周向均设有一环状流水槽，所述环状流水槽的外侧低于内侧，每一侧升降机构的前伸缩架和后伸缩架下端均可转动安装在环状流水槽内。这样，装配后，顶棚两侧分别通过一个升降机构控制升降，升降机构下端安装在流水槽内，无需特别设置安装槽，且流水槽能够收集雨水，将雨水引到车顶侧围外，防止雨水进入到车内。

进一步的，所述车顶侧围包括侧围外板、侧围内板、侧围内板加强件、流水槽外板和流水槽内板，所述侧围外板位于侧围内板上，侧围内板加强件位于侧围外板和侧围内板之间，侧围外板和侧围内板位于车顶侧围内侧，流水槽外板和流水槽内板位于车顶侧围外侧；侧围外板和侧围内板加强件的两侧均向下折弯，侧围内板呈弧形，流水槽外板两侧向上折弯；流水槽内板内侧与侧围内板外侧相搭接，流水槽内板外侧向上折弯并与流水槽外板外侧搭接，流水槽外板内侧依次与侧围内板加强件外侧和侧围外板外侧相搭接；侧围内板加强件内侧置于侧围外板内侧与侧围内板内侧之间，并相互搭接。这样，车顶侧围由多块板件搭接后形成，所设置的侧围内板加强件能够增加侧围的整体强度，避免顶棚下压后变形，各板材之间搭接固定，装配方便，能有效降低制模成本。

进一步的，所述车顶侧围各个搭接处均通过点焊固定。这样，车顶侧围的各个连接板材之间搭接后再点焊固定，连接强度高，且密封性好。

附图说明

图1为实施例中顶棚与升降机构的安装结构示意图；

图2为实施例中升降机构的立体结构示意图；

图3为实施例中前伸缩架的放大结构示意图；

图4为实施例中后伸缩架的放大结构示意图；

图5为实施例中车顶侧围的剖面放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例：

如图所示，本实施例提供的用于汽车顶棚升降的升降机构，位于顶棚与车顶侧围1之间，上下两端分别可转动安装在顶棚与车顶侧围1上，包括举升机构、联动机构和电动撑杆（图中未画出），所述举升机构包括两个呈前后间隔设置的前伸缩架31和后伸缩架32，所述前伸缩架31包括前连杆机构311和后连杆机构312，所述前连杆机构311和后连杆机构312均由上转臂313和可转动连接在上转臂313下端的下转臂314组成，所述前连杆机构311的上转臂313长度小于后连杆机构312的上转臂313长度，前连杆机构311的上转臂313上端与后连杆机构312的上转臂313中部可转动连接，前连杆机构311的下转臂314与后连杆机构312的下转臂314中部交叉设置，且交叉处可转动连接；所述后伸缩架32包括一上转杆321和下转杆322，所述联动机构包括上连杆35和下连杆36，所述上连杆35两端分别与后连杆机构312的上转臂313中部和后伸缩架32的上转杆321中部可转动连接，所述下连杆36两端分别与后连杆机构312的下转臂314中部和后伸缩架32的下转杆322中部可转动连接，所述上连杆35与上转臂313连接处到上转臂313顶端之间的长度a与上连杆35与上转杆321连接处到上转杆321顶端之间的长度b不同，下连杆36与下转臂314连接处到下转臂314下端之间的长度c与下连杆36与下转杆322连接处到下转杆322下端之间的长度d不同；所述电动撑杆与下连杆36相接，并能够带动下连杆36前后移动。

为进一步降低升降机构在收折后的高度，在两下转臂314相对一侧、下转臂314的长度方向设有一个用于容纳同侧上转臂313的通槽；在上转杆321面向下转臂314的一侧、沿下转杆322的长度方向设有一用于容纳上转杆321的卡槽。在使用时，通过电动撑杆向后拉动联动机构后，即可将各个上转臂收折在下转臂内，上转杆收折在下转杆内。

进一步的，所述前伸缩架31还包括一个位于两下转臂314下、且与两下转臂314可转动连接的前安装座33，所述后伸缩架32还包括位于下转杆322下、且与下转杆322可转动连接的后安装座34，所述前安装座33和后安装座34均呈水平设置。所述前安装座33呈U形，中部形成一个安装槽，其中一个下转臂314置于安装槽内，与安装槽内壁之间通过转轴可转动连接，另一下转臂314位于前安装座33外侧，与前安装座33之间通过轴销可转动连接；所述后安装座34呈L形，所述下转杆322下端与后安装座34的竖向侧壁相贴，并通过转轴可转动连接。

进一步的，所述上连杆35和下连杆36均由两根条形杆组成，上连杆35的两条形杆的两端分别夹持在上转臂313和上转杆321两侧，下连杆36的两条形杆的两端分别夹持在下转臂314和下转杆322两侧。两上转臂313和上连杆35的两条形杆之间通过一转动轴连接，所述下连杆36与下转杆322相接的一端向外延伸，并与电动撑杆相接。

采用上述升降机构的升降式顶棚，包括中部呈中空状的车顶侧围1，在车顶侧围1上设有顶棚2，在车顶侧围1与顶棚2之间、顶棚2的左右两侧分别设有至少一个升降机构3，在每个升降机构3下、车顶侧围1周向均设有一环状流水槽16，所述环状流水槽16的外侧低于内侧，每一侧升降机构的前伸缩架31和后伸缩架32下端均可转动安装在环状流水槽16内。

进一步的，所述车顶侧围1包括侧围外板11、侧围内板14、侧围内板加强件13、流水槽外板12和流水槽内板15，所述侧围外板11位于侧围内板14上，侧围内板加强件13位于侧围外板11和侧围内板14之间，侧围外板11和侧围内板14位于车顶侧围1内侧，流水槽外板12和流水槽内板15位于车顶侧围1外侧；侧围外板11和侧围内板加强件13的两侧均向下折弯，侧围内板14呈弧形，流水槽外板12两侧向上折弯；流水槽内板15内侧与侧围内板14外侧相搭接，流水槽内板15外侧向上折弯并与流水槽外板12外侧搭接，流水槽外板12内侧依次与侧围内板加强件13外侧和侧围外板11外侧相搭接；侧围内板加强件13内侧置于侧围外板11内侧与侧围内板14内侧之间，并相互搭接。所述车顶侧围1各个搭接处均通过点焊固定。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种用于汽车顶棚升降的升降机构，上下两端分别可转动安装在位于同一侧的汽车顶棚（2）与车顶侧围（1）之间，其特征在于，它包括举升机构、联动机构和电动撑杆，所述举升机构包括两个呈前后间隔设置的前伸缩架（31）和后伸缩架（32），所述前伸缩架（31）包括前连杆机构（311）和后连杆机构（312），所述前连杆机构（311）和后连杆机构（312）均由上转臂（313）和可转动连接在上转臂（313）下端的下转臂（314）组成，所述前连杆机构（311）的上转臂（313）长度小于后连杆机构（312）的上转臂（313）长度，前连杆机构（311）的上转臂（313）上端与后连杆机构（312）的上转臂（313）中部可转动连接，前连杆机构（311）的下转臂（314）与后连杆机构（312）的下转臂（314）中部交叉设置，且交叉处可转动连接；所述后伸缩架（32）包括一上转杆（321）和下转杆（322），所述联动机构包括上连杆（35）和下连杆（36），所述上连杆（35）两端分别与后连杆机构（312）的上转臂（313）中部和后伸缩架（32）的上转杆（321）中部可转动连接，所述下连杆（36）两端分别与后连杆机构（312）的下转臂（314）中部和后伸缩架（32）的下转杆（322）中部可转动连接，所述上连杆（35）与上转臂（313）连接处到上转臂（313）顶端之间的长度与上连杆（35）与上转杆（321）连接处到上转杆（321）顶端之间的长度不同，下连杆（36）与下转臂（314）连接处到下转臂（314）下端之间的长度与下连杆（36）与下转杆（322）连接处到下转杆（322）下端之间的长度不同；所述电动撑杆与下连杆（36）相接，并能够带动下连杆（36）前后移动。

2.根据权利要求1所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，在两下转臂（314）相对一侧、下转臂（314）的长度方向设有一个用于容纳同侧上转臂（313）的通槽；在上转杆（321）面向下转臂（314）的一侧、沿下转杆（322）的长度方向设有一用于容纳上转杆（321）的卡槽。

3.根据权利要求1或2所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，所述前伸缩架（31）还包括一个位于两下转臂（314）下、且与两下转臂（314）可转动连接的前安装座（33），所述后伸缩架（32）还包括位于下转杆（322）下、且与下转杆（322）可转动连接的后安装座（34），所述前安装座（33）和后安装座（34）均呈水平设置。

4.根据权利要求3所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，所述前安装座（33）呈U形，中部形成一个安装槽，其中一个下转臂（314）置于安装槽内，与安装槽内壁之间通过转轴可转动连接，另一下转臂（314）位于前安装座（33）外侧，与前安装座（33）之间通过轴销可转动连接；所述后安装座（34）呈L形，所述下转杆（322）下端与后安装座（34）的竖向侧壁相贴，并通过转轴可转动连接。

5.根据权利要求1或2或4所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，所述上连杆（35）和下连杆（36）均由两根条形杆组成，上连杆（35）的两条形杆的两端分别夹持在上转臂（313）和上转杆（321）两侧，下连杆（36）的两条形杆的两端分别夹持在下转臂（314）和下转杆（322）两侧。

6.根据权利要求5所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，两上转臂（313）和上连杆（35）的两条形杆之间通过一转动轴连接。

7.根据权利要求5所述的用于汽车顶棚升降的升降机构，其特征在于，所述下连杆（36）与下转杆（322）相接的一端向外延伸，并与电动撑杆相接。

8.一种升降式顶棚，包括中部呈中空状的车顶侧围（1），在车顶侧围（1）上设有顶棚（2），在车顶侧围（1）与顶棚（2）之间、顶棚（2）的左右两侧分别设有至少一个升降机构（3），其特征在于，所述升降机构（3）如权利要求1或2或4或6或7所述，在每个升降机构（3）下、车顶侧围（1）周向均设有一环状流水槽（16），所述环状流水槽（16）的外侧低于内侧，每一侧升降机构（3）的前伸缩架（31）和后伸缩架（32）下端均可转动安装在环状流水槽（16）内。

9.根据权利要求8所述的升降式顶棚，其特征在于，所述车顶侧围（1）包括侧围外板（11）、侧围内板（14）、侧围内板加强件（13）、流水槽外板（12）和流水槽内板（15），所述侧围外板（11）位于侧围内板（14）上，侧围内板加强件（13）位于侧围外板（11）和侧围内板（14）之间，侧围外板（11）和侧围内板（14）位于车顶侧围（1）内侧，流水槽外板（12）和流水槽内板（15）位于车顶侧围（1）外侧；侧围外板（11）和侧围内板加强件（13）的两侧均向下折弯，侧围内板（14）呈弧形，流水槽外板（12）两侧向上折弯；流水槽内板（15）内侧与侧围内板（14）外侧相搭接，流水槽内板（15）外侧向上折弯并与流水槽外板（12）外侧搭接，流水槽外板（12）内侧依次与侧围内板加强件（13）外侧和侧围外板（11）外侧相搭接；侧围内板加强件（13）内侧置于侧围外板（11）内侧与侧围内板（14）内侧之间，并相互搭接。

10.根据权利要求9所述的升降式顶棚，其特征在于，所述车顶侧围（1）各个搭接处均通过点焊固定。