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一种用于车辆全景天窗总成的降噪缓冲结构、全景天窗总成及车辆的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种用于车辆全景天窗总成的降噪缓冲结构、全景天窗总成及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于全景天窗总成的降噪缓冲结构。本实用新型还涉及包括这种降噪缓冲结构的全景天窗总成,以及涉及包括这种全景天窗总成的车辆。


背景技术:

2.随着车辆的普及,全景天窗成为车友人群的一个消费趋势。全景天窗能够有效地使车内空气流通,增加新鲜空气的进入,为行车人带来健康、舒适的享受。同时全景天窗在关闭时亦可以帮助乘车人开阔视野,带来更多不同的视角体验,也常用于移动摄影摄像的拍摄需求。
3.挡风帘在天窗打开的过程中要迅速翘起,这就需要弹性结构有较强的刚度要求,一般要求是400nm/
°
。当全景天窗关闭的时候,挡风帘因受到天窗玻璃下压力而收起。但在这种状态下,挡风帘与弹簧之间就形成了一个类似于无阻尼单自由度扭转振动系统。自由度是指完整描述一个振动系统时间特性所需的最少独立做标书,在理论力学中用广义坐标数,而只有一个自由度的振动系统,称为单自由度振动系统,也称为简谐振动。自由振动是指系统在初始激励下,或外加激励消失后的一种振动状态。
4.由于该系统的存在,在全景天窗关闭的情况下,车辆在一些稍微颠簸的路面行驶时,就会因车身上下起伏形成的惯性作用,使挡风帘和天窗玻璃之间产生不规则、偶尔连续性的“嘚嘚”声,即所谓的敲击异响。而全景天窗在设计的时候,由于其宽度增加,需要设计很宽的挡风帘与之匹配,由此挡风帘的质量也相应增大,受重力也相应增加,前述惯性作用造成的上下运动也因重力增加而幅度增大,敲击天窗玻璃的异响也会更剧烈。如图1所示。
5.这种敲击异响非常不利于车辆的保护,以及会影响行车人的身心愉悦。


技术实现要素:

6.本实用新型的主要目的的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点,提供了一种有效的降噪缓冲结构,应用于全景天窗总成及车辆,相对于现有技术,根据此降噪缓冲结构有效的解决车辆在颠簸路面行驶时,全景天窗挡风帘与天窗玻璃之间的敲击频率和作用力度,从而有效降低因此给车辆带来的异响。
7.为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
8.一种用于车辆全景天窗的降噪缓冲结构,所述的缓冲结构包括挡风帘,导轨,弹簧组件以及缓冲块;所述挡风帘两端分别枢转连接在导轨上;所述弹簧组件连接在挡风帘和导轨之间;所述缓冲块可拆卸地套接在挡风帘上。
9.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构,所述挡风帘为u型三段杆,其中一段为与车宽方向平行横杆,两段为与车宽方向垂直的纵杆;横杆连接两纵杆,两纵杆互相平行且均垂直于横干。
10.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构的进一步改进,所述弹簧组件为两个,
一端固定在导轨上,另一端与挡风帘的纵杆滑动链接。
11.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构,所述的缓冲块为弹性体材料制成。
12.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构,所述的缓冲块为两块中空的圆球形状,分别安装于所述挡风帘横杆上。
13.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构,所述的缓冲块还可以为两块中空的短圆柱形状,分别安装于所述挡风帘横杆上。
14.进一步地,上述缓冲块分别可拆卸地套接于挡风帘横杆近两端处,在平行于挡风帘横杆的方向上,非产生大于缓冲块与挡风帘横杆之间摩擦力的外力,缓冲块相对于挡风帘横杆不可移动。
15.如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构进一步改进,所述的缓冲块还可以为一块中空的长圆柱形状,长度为挡风帘横杆宽度,直接套接于挡风帘横杆外周,包裹套在其表面。
16.本实用新型也提供一种车辆全景天窗总成,所述车辆全景天窗总成包括:天窗框架;相对于所述天窗框架可移动的移动玻璃;以及根据本实用新型如上所述的车辆全景天窗的降噪缓冲结构。
17.本实用新型还提供一种车辆,所述车辆安装有使用上述降噪缓冲结构的车辆全景天窗总成。
18.与现有技术相比,本实用新型具有多个优点。该车辆全景天窗的降噪缓冲结构中的缓冲块由于是橡胶材料制成,依据带阻尼单自由度质量弹簧阻尼系统理论,在全景天窗关闭的状态下,车辆在颠簸路面行驶时,挡风帘由于惯性会产生上下运动,一方面该缓冲块能够吸收挡风帘因惯性运动敲击全景天窗玻璃产生的振动,减少敲击频率;另一方面该缓冲块能够降低挡风帘相对于全景天窗玻璃的振动所带来的噪音。综合这两方面的作用结果,本实用新型的降噪缓冲结构能够有效减少应用全景天窗的车辆在颠簸路面行使时,由于挡风帘本身所造成的异响。
附图说明
19.本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的优选实施方式被更好地理解,在附图中,相同的附图标记表示相同或相似的部件。
20.图1是现有技术的结构示意图;
21.图2是带阻尼单自由度扭转振动系统的原理图;
22.图3是本实用新型实施例1的实施方式;
23.图4是本实用新型实施例2的实施方式;
24.图5是本实用新型实施例3的实施方式。
25.图中:
26.10为全景天窗框架;
27.1为挡风帘;2为导轨;3为弹簧组件;4(4a、4b)为缓冲块;
28.1a为挡风帘左侧纵杆;1b为挡风帘横杆;1c挡风帘右侧纵杆。
具体实施方式
29.下面详细讨论实施例的实施和使用。然而,应当理解,所讨论的具体实施例仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式,而非限制本实用新型的保护范围。
30.注意到,附图不仅用于本实用新型的解释和说明,必要时还有助于被实用新型的限定。通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。
31.在本说明书中,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等方向性表述不是绝对的。当各个部件如图所示布置时,这些方向性表述是恰当的,但图中各个部件的位置改变时,这些方向性表述也相应改变,但上述方位词并不用于限制本实用新型。
32.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”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实用新型中的具体含义。
33.本实用新型的理论基础是带阻尼单自由度质量弹簧阻尼系统理论,即在上述无阻尼单自由度质量弹簧阻尼系统中加入阻尼c,随着阻尼c值的增加,弹簧扭转振动的幅度会减小,挡风帘随之的振动频率亦会减小,挡风帘敲击天窗玻璃的频率也会随之变小,而降低挡风帘敲击天窗玻璃的概率,如图2所示。
34.如图2所示,k为旋转组件扭转刚度, i为旋转组件惯量,θ为振动扭转角度。本案中的挡风帘为旋转主件,其绕导轨连接点旋转形成旋转惯量i。弹簧在挡风帘支撑杆的作用下形成挡风帘绕导轨连接点旋转的扭转刚度k。在稍微颠簸的路面行驶时,挡风帘在惯性的作用下绕挡风帘与导轨的连接点旋转,这个旋转的角度为θ。
35.基于上述理论基础,本实用新型提供一种用于车辆全景天窗的降噪缓冲结构,包括挡风帘,导轨,弹簧结构以及缓冲块(即上述阻尼c)。挡风帘两端分别枢转连接在导轨上;所述弹簧结构连接在挡风帘和导轨之间;所述缓冲块可移动套接在挡风帘上,缓冲款用于减少挡风帘与天窗玻璃敲击的频率和减小敲击发出的声音。
36.本实用新型一方面提供一种应用于车辆全景天窗总成的降噪缓冲结构。
37.实施例1
38.如图3所示,该降噪缓冲结构包括:挡风帘1;导轨2;弹簧组件3以及缓冲块4。挡风帘1位于全景天窗玻璃的上方,挡风帘1为u字形状,由纵杆1a-横杆1b-纵杆1c三段构成,纵杆1a和1c是平行于车门方向的两根短杆,横杆1b是连接纵杆1a和1c、且平行于车辆前窗方向的长杆,纵杆1a、1c互相平行且均垂直于横杆1b。挡风帘1左右纵杆的两端部分别枢接于导轨2上。弹簧组件3为两个,挡风帘的左侧纵杆1a和右侧纵杆1c分别通过两个弹性件3与导轨2连接,导轨2固定安装在全景天窗框架10上。缓冲块4由弹性体材料制成,套接在挡风帘1横杆上。
39.当全景天窗打开时,挡风帘1迅速翘起;当全景天窗关闭时,挡风帘1受到天窗玻璃下压力,从而收起,挡风帘1与天窗玻璃之间仍存在一定位移空间。在全景天窗关闭的状态下,车辆在颠簸路面行驶时,挡风帘1与弹簧组件3之间就形成了一种单自由度弹簧振子系统,挡风帘1会因颠簸与自身重力惯性作用导致不规则地敲击天窗玻璃,缓冲块4依据带阻
尼单自由度质量弹簧阻尼系统理论,所述缓冲块4在挡风帘1与全景天窗玻璃之间起到阻尼缓冲作用,吸收挡风帘1敲击全景天窗玻璃时所产生的力度,以及降低挡风帘1敲击全景天窗玻璃的频率。
40.具体地,缓冲块4可以由橡胶制成,也可以由其他弹性聚合物制成。缓冲块4可以为两块中空的圆球体,可固定地套接在挡风帘横杆1b上,也可拆卸地套接在挡风帘横杆1b上,所述两块中空的圆球体缓冲块,分别位于等距离接近横杆两端处的位置,以避免因形成力矩偏差导致挡风帘倾斜。在平行于挡风帘横杆的方向上,所述两块中空的圆球体缓冲块的其中任意一块,在非产生大于缓冲块4与挡风帘横杆1b之间摩擦力的外力的情况下,所述两块中空的圆球体缓冲块的其中任意一块在挡风帘横杆水平方向不可移动。
41.实施例2
42.本实施例与实施例1的区别在于,所述降噪缓冲结构中的缓冲块4也可以为两块中空的短圆柱体,如图4所示。所述两块中空的短圆柱体缓冲块可固定地套接在挡风帘横杆1b上,也可拆卸地套接在挡风帘横杆1b上,所述两块中空的短圆柱体缓冲块,分别位于等距离接近横杆两端处的位置,以避免因形成力矩偏差导致挡风帘倾斜。在平行于挡风帘横杆的方向上,所述两块中空的短圆柱体缓冲块的其中任意一块,在非产生大于缓冲块4与挡风帘横杆1b之间摩擦力的外力的情况下,所述两块中空的短圆柱体缓冲块的其中任意一块在挡风帘横杆水平方向不可移动。
43.实施例3
44.本实施例与实施例1和2的区别在于,所述降噪缓冲结构中,所述缓冲块4还可以为一条中空的长圆柱体,长度等同于挡风帘横杆宽度。所述中空的长圆柱体缓冲块密封外包于挡风帘横杆1b外围,所述中空的长圆柱体缓冲块可固定套接在挡风帘横杆1b外围,还可以以可拆卸方式套接在所述挡风帘横杆1b外围,所述中空的长圆柱体缓冲块与所述挡风帘横杆1b在平行于横杆方向上不相对滑动,如图5所示。
45.本实用新型第二方面提供一种车辆全景天窗总成,所述车辆全景天窗总成包括全景天窗框架10;天窗玻璃,所述天窗玻璃可以在全景天窗框架水平方向上移动;以及具有上述三种实施方式的降噪缓冲结构。在该天窗总成中,所述降噪缓冲结构包括上述任一实施例,由于降噪缓冲结构包括上述任一实施例的,因而具有实施例1、实施例2和实施例3的全部有益效果,在此不再一一赘述。
46.本实用新型第三方面提供一种车辆,该车辆上安装有本实用新型第二方面所述的全景天窗总成。在该种车辆中,所述车辆包括上述任一实施例的天窗总成,由于所述车辆包括上述任一实施例的天窗总成,因而具有实施例1、实施例2和实施例3的全部有益效果,在此不再一一赘述。
47.基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
48.以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明,但本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式技术方案的范围。