CN210149432U

CN210149432U - 一种汽车机舱盖及汽车

Info

Publication number: CN210149432U
Application number: CN201920402560.8U
Authority: CN
Inventors: 王洪章
Original assignee: Donghan New Energy Automotive Technology Co Ltd
Current assignee: Donghan New Energy Automotive Technology Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2029-03-27

Abstract

本实用新型公开了一种汽车机舱盖及汽车，涉及汽车应用技术领域，所述汽车机舱盖包括防护层、光电转换层和基板，所述光电转换层设置于所述防护层和所述基板之间，且所述防护层设置于所述光电转换层的受光侧，所述基板位于所述光电转换层周向外侧的部分突出形成有凸台，所述凸台与所述基板之间留有第一间隙，所述防护层的周向边缘被形成有朝向所述基板突出的翻边结构，所述翻边结构与所述凸台之间留有第二间隙。所述汽车包括上述的汽车机舱盖。本实用新型的汽车机舱盖用于将太阳能转换为电能，为车载电源提供能源，并能够为车辆减轻重量，降低制造成本，增加续航能力。

Description

一种汽车机舱盖及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车应用领域，具体涉及一种汽车机舱盖及汽车。

背景技术

乘用车的机舱盖为整车密封的重要组成部分，一般为金属钣金或者SMC等玻璃纤维材质，部分新能源汽车为了起到降重的效果，采用塑料件替代钣金件。普遍存在铺盖面积大，空间利用率低的问题。

为了充分应用太阳能，现有技术中将太阳能电池与汽车机舱盖进行结合，但主要存在以下缺陷：仅在前机舱盖上面增加弱光性太阳能电池板，虽然可将部分太阳能转化为电能供汽车使用，但是结构复杂，对车身结构无明显改进，增加了车身的重量，影响车辆的续航能力，而且具有技术局限性，很难实现量产；同时，影响汽车的整体外观效果，而且对前舱盖的使用效果产生影响。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种汽车机舱盖及汽车，能够在利用汽车机舱盖为车载电源提供能源的同时，为车辆减轻重量，降低成本，增加续航能力。

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一方面，本实用新型实施例提供一种汽车机舱盖，其特征在于，包括防护层、光电转换层和基板，所述光电转换层设置于所述防护层和所述基板之间，且所述防护层设置于所述光电转换层的受光侧，所述基板位于所述光电转换层周向外侧的部分突出形成有凸台，所述凸台与所述基板之间留有第一间隙，所述防护层的周向边缘被形成有朝向所述基板突出的翻边结构，所述翻边结构与所述凸台之间留有第二间隙。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括上述的汽车机舱盖。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例提供的汽车机舱盖的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的汽车机舱盖纵向剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的基板的仰视图；

图4为本实用新型实施例提供的汽车机舱盖与机舱盖锁连接处的纵向剖视图；

图5为本实用新型实施例提供的汽车机舱盖与机舱盖铰链连接处的纵向剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供了一种基于太阳能发电的汽车机舱盖100，包括防护层200、光电转换层300和基板400，所述光电转换层300设置于所述防护层200和所述基板400之间，且所述防护层200设置于所述光电转换层300的受光侧，所述基板400位于所述光电转换层300周向外侧的部分突出形成有凸台410，所述凸台410与所述基板400之间留有第一间隙411，所述防护层200的周向边缘被形成有朝向所述基板400突出的翻边结构210，所述翻边结构210与所述凸台410之间留有第二间隙211。

上述的汽车机舱盖应用于汽车机舱的顶部，其不仅可以作为汽车的机舱盖使用，与车身机舱连接形成密闭的车舱空间，还可以利用太阳能进行发电，产生的电能供给车载电源使用。其中，防护层200作为汽车机舱盖100的主体防护结构，用于与汽车机舱构成密闭的车内空间，防护层200可以设置在汽车机舱盖100的最外侧(即最上侧)，暴露于自然环境当中，除此之外，防护层200还用于保护汽车机舱盖100内的光电转换层300，以提高光电转换层300的使用寿命。基板400通过选择力学性能较好的热塑性材料，既降低顶盖质量，为车辆减轻重量，增加续航能力，也能够与汽车机舱之间安装稳固，形成良好的密封，并支撑光电转换层300和防护层200。同时，在防护层200的周向边缘形成翻边结构210，能够保证用手抬起或者放下汽车机舱盖100时不会出现手感不适或者手被划伤的情况，用户体验度高。在第一间隙411和第二间隙211内填充密封介质，密封介质既在周向上包围住光电转换层300，对光电转换层300起到良好的密封作用，保护光电转换层300的光电转换功能，延长光电转换层300的使用寿命，也能够有效的防止防护层200和基板400之间因高温变形出现干涉的现象，增强汽车机舱盖100的结构稳定性。

其中，防护层200可以采用透光材质，使太阳光可以透过防护层200进入至光电转换层300内，被光电转换层300所吸收，以产生电能。目前透光率在90％以上的汽车常用材料有PC板、弗膜、亚克力板等，由于气流和沙石等因素，汽车机舱盖300需要一定的耐磨性能，考虑到成本和重量，优先选用PC板。所述光电转换层300包括柔性薄膜太阳能电池。光电转换层300使用柔性薄膜太阳能电池，可以满足汽车机舱盖弧度的要求。进一步地，所述柔性薄膜太阳能电池为非晶硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、砷化镓薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池和有机柔性太阳能电池中的至少一种。在实际应用中，可结合生产成本与转换效率进行选择使用。此外，汽车机舱盖100的基板400选用热塑性材料制成，热塑性材料的可选材料为力学性能较好的材料，主要有LFT-D、SMC、PP-LGF30/45、PA6-GF30/45、POM、钢板、和PC板。在对以上材料进行选择时，可结合钢板(8mm厚)和玻璃与上述热塑性材料进行性能比较。通过将以上材料在密度、厚度和单位面积质量等方面进行性能上的比较，如表1所示：

材料	LFT-D	SMC	PP-LGF30/45	PA6-GF30/45	POM	钢板	PC	玻璃
									密度(g/cm3)	1.0-1.2	1.7-2.0	0.91-1.20	1.14	1.4	7.85	1.2	2.7
厚度(mm)	2.5	3	3	3	2	0.8	0.8-3	3
									单位面积质量(kg)	3.42	4.2	5.85	2.4-9	8.1	3.42	4.2	5.85

表1多种材料的性能参数表

综合各个材料的密度、厚度和单位面积质量等方面的参数，LFT-D材料的密度较小，且厚度仅为2.5mm，且密度小，单位面积质量轻，优先选用LFT材料作为基板400，能够降低汽车机舱盖100的质量，为汽车减轻了自重，增加汽车的续航能力。选用透光材料的防护层200和选用LFT材料的基板400均为塑料件，便于成型采用注塑工艺制作，同时也可以采用模压或3D打印技术进行制作。此外，在基板400远离防护层200的一侧均匀的开设有多条加强筋，以增加基板的稳固性和强度，满足汽车机舱盖100的使用要求。

在汽车机舱盖100进行封装时，在所述防护层200与光电转换层300之间敷设有第一胶膜层，在所述光电转换层300与基板400之间敷设有第二胶膜层。防护层200、第一胶膜层、光电转换层300、第二胶膜层和基板400之间采用真空层压工艺进行处理，层压设备选用光伏层压机，光伏层压机可将型腔内部抽成真空，同时给型腔加热，使型腔内部零部件加热真空，层压温度视透光材料防护层200和基板400的材料特性而定，一般设定在100℃以上，若材料耐热性能良好可尽量升高温度，时间视型腔温度而定，若设定温度较高，时间可相对较短。第一胶膜层和第二胶膜层均属于粘接膜，主要作为热熔胶使用，在进行层压时，第一胶膜层将防护层200与光电转换层粘接在一起，第二胶膜层将光电转换层300与基板400粘接在一起，进而实现整个汽车机舱盖100的封装。可选的，从成本和透明度角度考虑，第一胶膜层和第二胶膜层采用热熔胶膜，例如POE、EVA、PVB等粘接膜，首选为POE膜。

在进行层压封装时，主要包括步骤：步骤1，按照由下往上的放置顺序依次放置：基板400(若为曲面，下部放置同等弧度的胎具)、第一胶膜层、光电转换层300、第二胶膜层、防护层200；步骤2，设定层压机温度和时间；步骤3，将叠放在一起的组件放置在层压机型腔内，开始进行真空层压；步骤4，层压完成后将组件从型腔取出，降温，完成层压。这样，即可获取经过层压制成的汽车机舱盖100。

需要说明的是，在进行层压封装之前，在第一间隙411内敷设一层热熔胶，以保证位于凸台410内部的光电转换层300能够得到良好的密封。热熔胶是一种可塑性的粘合剂，在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变，而化学特性不变，具有黏合强度大、速度快等优点。如此，在进行高温层压时，热熔胶受热熔化，与凸台410的表面和与凸台410表面相对应的防护层200表面之间形成良好的粘接效果，与第一胶膜层、第二胶膜层一起对位于凸台410内部的光电转换层300形成全方位的粘接，达到良好的密封效果。可选的，热熔胶为EVA热熔胶、PO热熔胶、PA热熔胶、PE热熔胶和PEA热熔胶中的一种。优选为PO热熔胶。

如图3所示，所述凸台410形成于基板400，在位于光电转换层300周向外侧的部分朝向防护层200突出而形成，凸台410绕光电转换层300的周向形成，呈大致的方形框架。如此，光电转换层300恰好位于凸台410所围成的方形框架内，且与凸台410的内侧壁靠近。此外，凸台410与防护层200之间留有第一间隙411，在第一间隙411内可填充热熔胶进行密封，在凸台410与防护层200之间形成良好的密封，起到密封防水的作用，对光电转换层300形成充分的保护，保证光电转换层300的效果。进一步地，所述凸台410的每个棱角412均被形成为倒角。位于凸台410后端的棱角412加0.5mm以上的倒角，保证光电转换层300在高温高压的层压环境下以及在平常的使用过程中不至于损伤光电转换层300；位于凸台410前端(第二间隙211处)的棱角412均加0.5mm以上的圆角，增强基板400和防护层200连接处的表面光滑度。

进一步地，所述翻边结构210形成于防护层200的边缘部分，翻边结构210的外表面呈现为圆弧状的过渡效果，能够保证用手抬起或者放下汽车机舱盖100时不会出现手感不适或者手被划伤的情况，用户体验度高。同时，翻边结构210朝向凸台410的一侧侧面与凸台410朝向翻边结构210的一侧侧面相对平行设置，二者之间形成有第二间隙211。如此，第二间隙211可以有效的防止防护层200与基板400之间产生干涉现象，保证汽车机舱盖100的结构稳定性。此外，在第二间隙211内填充有密封胶。既能够防止防护层200或者基板400因高温变形而出现干涉现象，还可以对层压内部起到密封作用，保证防水防尘。密封胶是指随密封面形状而变形，不易流淌，有一定粘结性的密封材料。是用来填充构形间隙、以起到密封作用的胶粘剂。具有防泄漏、防水、防振动及隔音、隔热等作用。可选的，密封胶选用3M防水胶、PVC密封胶、丁基胶或玻璃胶。优选为3M防水胶。

如图4所示，所述基板400还包括远离所述防护层200的一侧突出形成的第一连接部420，所述第一连接部420通过第一螺栓422与机舱盖锁500连接。机舱盖锁500为用于锁定机车机舱盖的锁，将汽车机舱盖与汽车车身连接锁合。具体的，所述第一连接部420包括两个彼此相邻的第一安装柱421，所述第一安装柱421远离所述基板400的端面抵接于机舱盖锁500，第一紧固件422穿过所述机舱盖锁500，且位于两个所述安装柱421之间。此外，第一安装柱421的设计高度由机舱盖锁500与锁扣的高度决定，两个所述第一安装柱421之间形成为盲孔，直径为4-8mm，根据选用机舱盖锁500的第一紧固件422而定。第一安装柱421增加1-3度的拔模角，保证基板400能够正常脱模。具体的，第一安装柱421壁厚在4mm以上，以保证安装强度；第一安装柱421支撑在机舱盖锁500的安装面，并与安装面有2-4mm的搭接量，保证安装面受力均匀，防止在固定第一紧固件422时出现第一安装柱421开裂的现象。可选的，所述第一紧固件422为螺栓或螺钉。

如图5所示，所述基板400还包括远离所述防护层200的一侧突出形成的第二连接部430，所述第二连接部430通过第二紧固件432与机舱盖铰链600连接。机舱盖铰链600为用于连接汽车机舱盖和汽车车身的结构，两个机舱盖铰链分别设于汽车机舱盖在汽车前后方向两侧的位置。具体的，所述第二连接部为两个，分别设置于汽车机舱盖100在汽车前后方向两侧的位置。每个所述第二连接部430包括两个彼此相邻的第二安装柱431，所述第二紧固件432的连接端穿过所述机舱盖铰链600，所述第二紧固件432的固定端位于两个所述第二安装柱431之间，且边缘部分被预埋于两个所述第二安装柱431中。第二安装柱431的设计高度由汽车机舱盖100的型面和机舱盖铰链600的距离决定，同样的，两个所述第二安装柱431之间形成为盲孔，直径为4-8mm，在注塑加工时将第二紧固件432预埋到两个第二安装柱431内，第二螺栓432的直径为4-8mm。此外，第二安装柱431增加1-3度的拔模角，保证基板400能够正常脱模；第二安装柱431支撑机舱盖铰链600的安装面，并与安装面有2-4mm的搭接量，保证安装面受力均匀，防止在固定螺母时出现变形的现象。此外，第二安装柱431的壁厚在4mm以上，保证安装强度。可选的，所述第二紧固件432为螺栓或螺钉。

本实用新型实施例还提供一种汽车，包括上述的汽车机舱盖100，该汽车机舱盖100应用于汽车前机舱的顶部，其基板400分别与汽车的机舱盖锁500和机舱盖铰链600连接，共同形成一个密闭的机舱。汽车机舱盖100装设于机舱顶部，用于将太阳能转换为电能，为车载电源提供能源，并能够为车辆减轻重量，降低制造成本，增加续航能力。

本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种汽车机舱盖，其特征在于，包括防护层、光电转换层和基板，所述光电转换层设置于所述防护层和所述基板之间，且所述防护层设置于所述光电转换层的受光侧，所述基板位于所述光电转换层周向外侧的部分突出形成有凸台，所述凸台与所述基板之间留有第一间隙，所述防护层的周向边缘被形成有朝向所述基板突出的翻边结构，所述翻边结构与所述凸台之间留有第二间隙。

2.根据权利要求1所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述防护层与光电转换层之间敷设有第一胶膜层，所述光电转换层与基板之间敷设有第二胶膜层。

3.根据权利要求1所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述第一间隙和第二间隙内均填充有密封介质。

4.根据权利要求1所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述凸台的每个棱角处均被形成为倒角。

5.根据权利要求1所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述基板还包括朝向远离所述防护层的一侧突出形成的第一连接部，所述第一连接部通过第一紧固件与机舱盖锁连接。

6.根据权利要求5所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述第一连接部包括两个彼此相邻的第一安装柱，所述第一安装柱远离所述基板的端面抵接于所述机舱盖锁，所述第一紧固件穿过所述机舱盖锁，且位于两个所述第一安装柱之间。

7.根据权利要求1所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述基板还包括朝向远离所述防护层的一侧突出形成的第二连接部，所述第二连接部通过第二紧固件与机舱盖铰链连接。

8.根据权利要求7所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述第二连接部包括两个彼此相邻的第二安装柱，所述第二紧固件的连接端穿过所述机舱盖铰链，所述第二紧固件的固定端位于两个所述第二安装柱之间，且边缘部分被预埋于两个所述第二安装柱中。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的汽车机舱盖，其特征在于，所述基板采用热塑性材料制成。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的汽车机舱盖。