后座顶盖下降后变为敞篷车行李箱盖的新型敞篷车顶棚开启机构.pdf

本发明设计一种新型敞篷车顶棚开启机构，使得该车在顶棚闭合的时候为一辆车内空间可以得到充分利用的两厢车，而顶棚开启的时候为一辆年轻人所喜爱的硬顶敞篷二座双门轿跑。该新型开启机构的特点是车顶盖主要由2部分组成：后座顶盖3和前座顶盖2，由于前座顶盖2较小，所以可以通过滑轨收缩于后座顶盖3内。在顶棚开启的过程中，先把后座放倒，前座顶盖2收缩于后座顶盖3内，后座顶盖3再下降，变为敞篷车的行李箱顶盖，同时后窗和侧窗下降，从而完成整个开启过程。本新型开启机构的特点是是无需顶棚开启后，顶盖专门的容纳室，以此来达到合理利用车内空间的目的。

权利要求书

后座顶盖下降后变为敞篷车行李箱盖的新型敞篷车顶棚开启机构
技术领域
本发明属于汽车技术领域，具体设计一种新型敞篷车顶喷开启机构，顶棚闭合的时候为一辆车内空间可以得到充分利用的两厢车，而顶棚开启的时候为一辆年轻人所喜爱的硬顶敞篷二座双门轿跑。
技术背景
敞篷车由于有以下3个优点使得他有广泛的市场需求：
1使人们享受更多的阳光和速度感，所以总能招来羡慕的目光。用现在的一个流行用语就是比较“拉风”。
2由于没有车顶，会给人一种车内空间很大的感觉，不会让人感觉到压抑。
3车内空气质量现在也越来越多的开始被人关注。但是敞篷车显然由于没有车顶的束缚，和空气的流通好，也将不会有这个问题了。
但是很明显的，敞篷车也有着他的缺点：
国人很是关心汽车的后座空间大小，而敞篷车，要么是干脆没有后排空间，要么是后排空间很小，而且由于后备箱中要放置折叠后的车顶，使得后备箱的存放空间就更小了
两厢车也由于3个优点使得他有着广泛的市场需求：
1两厢车突破了三厢车稳重呆板的设计模式，追逐时尚、张扬个性。
2在交通越来越拥挤、车位越来越紧张的时候，小小的两厢车转向灵活、停靠轻松。比如停车方面，没有车尾的累赘，可以直接以后窗定位来停车。车身短，方便在极窄小的环境中做腾挪，
3两厢车的后盖掀开，后排座椅一折叠就有了超大的后备箱，使得后排空间得到充分的利用。
而本发明就是通过一种新型顶棚开启机构，使得在同一辆车上同时有敞篷车和两厢车的优点。
发明内容
本发明是针对现有敞篷车的空间利用率低下的问题，提供一种新型顶棚开启机构，可以在双门2座敞篷车和两厢车之间实现自由转变。
本顶棚开启机构主要特点是无需顶棚开启后，顶盖专门的容纳室，以此来达到合理利用车内空间的目的，主要实施方案如下：
本车顶盖主要由2部分组成，后座顶盖3和前座顶盖2，由于前座顶盖2较小，所以可以通过滑轨收缩于后座顶盖3内。在顶棚开启的过程中，先把后座放倒，前座顶盖2收缩于后座顶盖3内，后座顶盖3再下降，变为敞篷车的行李箱顶盖，同时后窗和侧窗下降，从而完成整个开启过程。
附图说明
图1顶棚闭合状态下的正视图；
图2顶棚刚开启时的正视剖面图；
图3顶棚刚开启时的俯视剖面图；
图4顶棚开启后的正视剖面图；
图5可升降B柱结构示意图；
图6顶棚开启时侧窗剖面图；
图7顶棚闭合时侧窗剖面图；
图8下侧窗和C柱可升降部分连接示意图；
图9顶棚升降动力传递装置示意图；
图10顶棚闭合状态下放置行李示意图；
图11顶棚开启状态下放置行李示意图。
实施方式
参见图1和图2，本顶棚开启机构主要由车身1，前座顶盖2，后座顶盖3，B柱升降机构4，C柱升降机构5，上侧窗6，下侧窗7组成，其中，后座顶盖3，B柱升降机构4，C柱升降机构5和上侧窗6使用螺纹或者焊接等连接在一起，当然，由于加工误差的存在，之间要加入一些弹性原件。
图2显示出顶棚刚开始开启时候的状态，图示中的前座顶盖2的状态已经是开始向后座顶盖3内滑动，而后门板8的玻璃8A，也处于下降的状态。(注明：细实线表示车窗玻璃，下同)
在以上那个过程中，后座的折叠也是同步进行的。
图3显示出在顶棚开启时，前座顶盖2部分收缩于后座顶盖3内的状态。前座顶盖支撑架2A的内侧有齿条与齿轮3D咬合，由电机带动齿轮3D(图中未画出)，再带动前座顶盖支撑架2A沿着支撑架轨道3C向内滑动，从而使前座顶盖2进入后座顶盖3中的前座顶盖容纳室3A。
图4显示出顶棚开启过程结束时候的状态，B柱升降机构4，C柱升降机构5分别放入B柱升降机构容纳室1B，和C柱升降机构容纳室1C。而上侧窗和下侧窗放入侧窗容纳室1A。
图5是在顶棚闭合的状况下的图，上图是B柱升降机构4的剖面图，下图是该车左端B柱升降机构4和C柱升降机构5，及上下侧窗的俯视图。由图中可以看到，B柱升降机构4和C柱升降机构5升降过程的导向装置就是B柱升降机构滑轨4A和C柱升降机构滑轨5A，这样，2个升降机构才可以沿着正确的轨迹上升和下降，来完成顶棚开启和闭合的过程
而2个升降机构的动力，则是通过B柱螺纹杆1D和锥齿轮1E来传递。由顶棚升降动力传递装置，将电机发出的动力传递到锥齿轮1E，使得B柱螺纹杆1D和C柱螺纹杆转动。再通过4根螺纹管上的和4个内螺纹圆环4B上的螺纹连接把转动变为B柱升降机构4，C柱升降机构5的上升或下降。
图6和图7分别是顶棚闭合和顶棚开启的情况下侧窗的侧视图，从图上可以很容易的看出侧窗在2个状态下的位置。由于车的侧面有后轮，为了不出现空间干涉，所以采用了把侧窗分成2部分放入侧窗容纳室1A的方法来解决这个问题。
上侧窗6由于是和后座顶盖3连接在一起，所以不需要另外的机构来实现它的上升和下降，但是下侧窗就需要了，由图5的下图可以看出，下侧窗是安装在下侧窗滑轨7A中的。当顶棚开启，后座顶盖3下降的时候，由于重力的存在，它会自动下降入侧窗容纳室1A。
图8是顶棚闭合的情况下下侧窗7的剖面图(沿着下侧窗7的中心线剖，见图5下图)。可以看出C柱升降机构5的侧窗滑轨7A在A处结束，当C柱升降机构5上升的时候，刚开始C柱升降机构5上升，由于重力的存在，下侧窗7还是在侧窗容纳室1A内，但是当升至侧窗滑轨7A结束处(A处)接触到下侧窗7底部时，下侧窗就被顶起，直至C柱升降机构5完成上升过程。B柱升降机构4处有相类似的结构，不再重复介绍。
图9为顶棚升降动力传递装置示意图，电机的动力通过图示中的杆件，和若干锥齿轮的配合分配至4个锥齿轮1E，可以保证4个锥齿轮1E转速相同，从而保证每个升降机构上升或者下速度相同。此图仅为示意图，实际情况中，由于空间布置的原因，这些杆件应再被拆分，再用万向节连接。
图10是顶棚闭合状态下，放置行李时候的侧视图。由于后门板8和车身1是通过后门板铰链8B连接的，故可以打开，当开开后，由支撑绳索8C支撑。此设计的特点是要是后门板打开并由支撑绳索8C支撑住后，可以放置更多的货物。
图11是顶棚开启状态下，放置行李时候的侧视图，后座顶盖3中有行李箱门3B，和后座顶盖3通过行李箱门铰链3E连接，当要放置行李时，可把行李箱门3B打开并且用里面的支撑杆使得行李箱门3B固定于某一位置，从而方便的放入或者取出行李。
以上通过顶棚的开启，说明了此新型顶棚开启机构的构造，工作过程和原理，而顶棚闭合的过程就是个相反的过程，在此不再重复介绍。
附图清单
1   车身
1A  侧窗容纳室
1B  B柱升降机构容纳室
1C  C柱升降机构容纳室
1D  B柱螺纹杆
1E  锥齿轮
2   前座顶盖
2A  前座顶盖支撑架
3   后座顶盖
3A  后座顶盖中的前座顶盖容纳室
3B  行李箱门
3C  支撑架轨道
3D  齿轮
3E  行李箱门铰链
3F  支撑杆
4   B柱升降机构
4A  B柱升降机构滑轨
4B  内螺纹圆环
5   C柱升降机构
5A  C柱升降机构滑轨
6   上侧窗
7   下侧窗
7A  下侧窗滑轨
8   后门板
8A  后门板中可升降玻璃
8B  后门板铰链
8C  支撑绳索
9   电机