一种基于车轮固定的汽车防晒装置的设计

崔西武

（武汉船舶职业技术学院机械工程学院，湖北武汉 430050）

随着汽车工业的迅猛发展，愈来愈多的家庭已拥有汽车。汽车每年在夏季6、7、8月份要承受太阳三个月的曝晒，是每个车主深感头疼的问题，它加速汽车的仪器仪表和防护漆膜的老化，降低汽车使用寿命，增加汽车的使用和维修成本，而且人们进入暴晒的汽车，首先会开大空调制冷量，使汽油消耗量增加，排放的废气增加，空气污染程度加大。

目前，市场上也有一些汽车防晒装置，它们有一个共同的特点，就是防晒篷离汽车很近，篷布与汽车接触面积大，隔热效果不理想；防盗功能不强，很容易被盗走。

为了解决现有汽车防晒篷的篷布与汽车接触面积大、隔热效果不理想的问题，本文介绍一种隔热效果良好的汽车防晒装置的设计。

1 主要设计内容

1.1 技术领域

此汽车防晒装置，利用汽车的4个轮胎安装防晒篷的4个撑杆，4个轮胎既起固定作用，又起防盗作用，也使防晒篷撑得很大，防晒效果好。

1.2 背景技术

目前汽车防晒装置多是利用汽车两侧车门或后背箱盖（行李箱）或引擎箱盖来安装固定的，这些安装固定方式都有一个共同的特点，就是防晒篷离汽车很近，如：专利号为ZL01275586.9［1］的轻便汽车防晒篷，安装在汽车后背箱，把篷布从后拉到引擎盖前钩住，篷布与汽车接触面积大，隔热效果不理想；又如：专利号为ZL200620084559.8［1］的多功能汽车防晒罩，为倒扣的五面罩状体，直接倒扣在汽车顶部，利用两侧车门固定，篷布与汽车接触面积大，隔热效果不理想。

1.3 设计内容

为了解决现有汽车防晒篷的篷布与汽车接触面积大，隔热效果不理想的问题，本设计的目的是要提供一种隔热效果良好的汽车防晒装置，该防晒装置不仅能隔热防晒，还能防盗，而且能方便地收放在汽车的后背箱里。

本设计项目所采用的技术方案是：U型框、锁杆（包括锁、壳体、盖）和撑杆构成一把锁，用钥匙才能打开撑杆顶起篷布，形成防晒篷。

用4个U型框和4个锁杆分别把汽车的4个轮胎套住，再分别把4个撑杆的下端插入壳体上的锁孔中，撑杆的上端和篷布铆接相连，这样4个撑杆就撑起了一个5面（1个顶面和4个不相连的侧面）的防晒篷，篷布与汽车完全不接触，既隔热防晒，空气也对流畅通，从而保证理想的隔热效果。

本设计项目的有益效果是：

（1）只要是5座以下的轿车都可使用（U型框和锁杆尺寸按神龙富康DC7160AXC16V车型［2］的轮胎和后背箱尺寸进行设计制造）；

（2）一个人不用工具（如：千斤顶）无法盗走防晒篷，同样也盗不走汽车；

（3）纯机械产品，使用玻璃钢等高强度重量轻的材料；

（4）防晒篷把驾驶台和仪表盘完全遮住，防止仪器仪表老化，延长使用寿命；

（5）节省汽油，保护环境，防晒篷可以使驾驶台的温度降低16℃；

（6）安装、收放快捷方便，可放在汽车的后背箱里；

（7）蓬布与汽车不接触，，空气对流畅通，隔热防晒效果理想。

1.4 具体实施方式

本设计的汽车防晒装置由：1.撑杆，2.锁杆头，3.锁，4.防尘盖，5.锁杆，6.U 型框和7.轮胎，8.汽车，9.篷布等几部分构成，如图1、图2所示。

图1 防晒装置示意图

图2 局部放大图

具体实施方式如下：

（1）撑杆［1］上端与篷布相连，篷布是平面呈“十”字形的整张防紫外线、防雨布面料，4个撑杆［1］和篷布构成一个防晒篷，防晒篷撑起时篷布的4个边自然下垂，形成前后左右4个遮帘，遮帘的下边呈波浪线状。

（2）把U型框［6］从轮胎内侧向外插（U型开口朝车门一侧），U型框［6］上的圆孔朝车头一侧（安装后轮时，朝车尾一侧）。

（3）把锁［3］置于开的位置，将锁杆［5］水平插入U型框［6］上的圆孔内，使锁杆［5］的定位面与U型框［6］的内侧面平齐，U 型框［6］和锁杆［5］形成一个“口”字形。

（4）把撑杆［1］的下端插入锁杆头［2］上的锁孔中，用钥匙把锁［3］锁上，这样撑杆［1］与U型框［6］、锁杆［5］构成一个整体套在轮胎上，外人除非将汽车抬起，否则无法移动防晒篷。

（5）由于U 型框［6］上下对称，4个撑杆［1］的安装方式完全一样。

2 装置特点

汽车防晒装置具有如下特点：

2.1 技术上有所创新

①创新点1：利用汽车轮胎固定防晒篷，即可防止防晒篷被盗，也可防止汽车被盗。使用玻璃钢作防晒篷骨架，重量轻强度高；

②创新点2：1把抽屉锁（外购商品）和5个零件（撑杆，锁杆头，防尘盖，锁杆，U型框）构成1副轮胎锁，即锁汽车也锁防晒篷。

③创新点3：4个U型框结构形状完全一样，但尺寸依次放大一个料厚，以保证4个U型框能叠摞在一起，节省放置空间。

2.2 关键技术指标显著

①在气象台预报气温在28－36℃时的中午，汽车停放在露天场地暴晒一小时后，测得汽车仪表盘上的温度为55℃，使用防晒篷后测得仪表盘上的温度为39℃，降温16℃；

②从汽车后备箱取出到围住在4个轮胎并锁好，不超过4分钟，反之，从开锁拆卸到放进汽车后备箱，也不超过4分钟。

2.3 具有一定的学术价值

①结构简单，设计巧妙；

②安全可靠，制造容易；

③新型材料，杆轻质高；

2.4 应用价值较高

①节能环保，防晒篷的前幕帘可以把驾驶台仪表盘完全遮住，使驾驶台的温度下降16℃，节省汽车空调的耗能量，也防止汽车仪表盘的老化；

②安全防盗，4个U型框卡在汽车的4个轮胎上，汽车无法开走，防止汽车被盗，一个人不用工具（如：千斤顶）也无法盗走防晒篷；

③使用方便，只要是5座以下的轿车都可使用，可放进汽车后备箱。

④国家专利（ZL2007200862066），可商品化。

3 存在问题

汽车防晒装置虽然具有很多优点，但还有许多不完善的地方，比如，装置上所用抽屉锁是普通的抽屉锁，锁芯是二维的，安全性能不高，若商品化或批量生产可以定制三维的锁芯，这样会更安全可靠。再比如，撑杆的高度是按照汽车后背箱能放进去的最大空间尺寸确定的，高度不能再高，否则放不进汽车后备箱，撑杆再高些隔热效果会更好。还有防晒篷的骨架是4根撑杆，撑起时，篷布中间往下塌，即不美观也影响隔热效果。这些问题今后再做进一步的研究来解决。

1 中国专利查询系统http：／／publicquery.sipo.gov.cn／

2 富康轿车使用手册.武汉神龙汽车有限公司，2005年7月