CN107054477A

CN107054477A - 车辆横档

Info

Publication number: CN107054477A
Application number: CN201610960361.XA
Authority: CN
Inventors: 迈克尔·特兰诺艾; 劳伦特·博达特
Original assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Current assignee: Faurecia Interieur Industrie SAS
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2017-08-18
Anticipated expiration: 2036-10-28
Also published as: FR3043050A1; EP3162671A1; CN107054477B; US10173732B2; EP3162671B1; US20170120956A1; FR3043050B1

Abstract

用于车辆仪表盘的横档（1），其大体在纵向方向（Y）上延伸，并包括第一部分（12）和第二部分（14）。第一部分由第一材料制成并包括垂直于纵向方向（Y）的封闭横截面和中空的连接端（Ej）。第二部分（14）包括大体在纵向方向（Y）上延伸的主要部分（16），以及安装在第一部分（12）的连接端（Ej）中的连接部分（18）。主要部分（16）具有垂直于纵向方向（Y）的开口横截面，其适于在横档（1）的第二部分（14）的制造期间，在垂直于纵向方向（Y）的脱模方向上脱模。连接部分（18）具有垂直于纵向方向（Y）的封闭的中空的横截面，其适于在横档（1）的第二部分（14）的制造期间，在纵向放想（Y）上脱模。

Description

车辆横档

技术领域

本发明涉及车辆横档，特别是机动车仪表盘的横档。尤其是，本发明涉及机动车仪表盘的横档，仪表盘包括至少两个由不同材料制成的部分，还涉及这些部分的装配。

背景技术

机动车辆仪表盘的横档为人所知，其大体在纵向延伸并且包括：

- 横档的第一部分，由第一材料制成，横档的第一部分大体在纵向延伸并且具有垂直于纵向的封闭横截面，横档的第一部分包括中空连接端，

- 横档的第二部分，由第二材料制成，第一材料不同于第二材料。

采用两种不同的材料来制造车辆横档尤其能减少重量。

文献DE102011101581公开了一种横档的示例，其包括由第一材料制成的第一部分和由第二材料制成的第二部分，第一和第二材料不同。第一和第二部分通过联接器相互连接，联接器一方面安装到第一部分另一方面安装到第二部分。联接器压入配合第一部分来固定，或者通过铆接来固定。联接器也安装到第二部分，并且用焊缝来固定第二部分和联接器。因此，第一和第二部分的装配通过第三部分来完成。第三部分导致更加复杂的制造工艺。另外，第三部分的连接可能不够牢固或强健，这取决于第一和第二部分所用材料的类型，可能会造成安全问题。因此，为了制作出不太重且同时保持刚性和鲁棒性具有诱人的机械性能而不使工业工艺复杂化的目的，本发明致力于改进现有技术。

发明内容

为此目的，根据本发明，所涉及的类型的横档的特征在于：横档的第二部分包括大体在纵向方向上延伸的主要部分，以及安装在横档的第一部分的连接端并牢固地连接到该连接端的连接部分，主要部分和连接部分形成单一件；其中，主要部分具有垂直于纵向方向的开口横截面，并适于在横档的第二部分制造期间，在垂直于纵向方向的脱模方向上脱模；并且其中，连接部分具有垂直于纵向方向的封闭的中空的横截面，并适于在横档的第二部分的制造期间，在纵向方向上脱模。

具备这些设置，能够创造出具有不同材料的两部分的横档，两部分能够以牢固的方式组装在一起。例如，能够创造出具有复合材料的横档的第二部分，并且横档的第二部分的开口横截面简化了横档的第二部分的制造过程，特别地，当其由复合材料制成时，能够使成品简单地脱模。因此，能够减少横档的质量（因为第二部分的第二种材料的存在），而与传统的由一种材料制成的单一件横档相比，无需改变该横档的机械性能。

在本发明的一个优选实施例中，以下一个或多个设置能够被用到：

-横档的第一部分由金属材料制成；例如，横档的第一部分由钢、铝或金属合金制成；

-横档的第二部分有复合材料制成；例如，第二部分由热塑材料制成；

-设置在连接部分和主要部分之间的法兰；

-法兰包括面向连接部分和横档的第一部分的第一表面，以及面向主要部分的第二表面；

-法兰的第一表面适于在纵向上形成用于横档的第一部分的连接端的挡块；于是法兰在组装期间形成挡块，而且在纵向方向Y上产生影响；

-连接部分包括面向第一部分的连接端的外表面，横档的第一部分的连接端包括面向连接部分的内表面，并且连接部分的外表面是粗糙的，以便夹住连接端的内表面；

-横档的第一部分具有第一横档端，其位于车辆的驾驶座的旁边；

-横档的第二部分具有第二横档端，其位于车辆的乘客座椅的旁边；

-横档的第一部分在纵向方向上延伸300和500毫米之间的距离；

-横档的第二部分在纵向方向上延伸500和900毫米之间的距离；

-连接部分在纵向方向上延伸20和100毫米之间的距离；

-连接部分具有圆锥形状，圆锥的较小直径的底朝向主要部分；

-横档的第一部分的连接端是卷曲到连接部分的圆锥形状上的；

-连接部分是圆柱体；

-夹槽设置在连接部分的内表面上；

-法兰在法兰平面内延伸，法兰平面相对于纵向方向时常规的；

-连接端和连接部分之间为胶水结合。

附图说明

通过以非限制性示例给出的其中一个实施例的描述，并且参照附图，本发明的其它特征和优势将显而易见。

其中：

- 图1是根据本发明的车辆横档的主视图，处于装配状态；

- 图2是图1中横档的主视图，处于拆卸状态；

- 图3是横档的第二部分的连接部分和主要部件的部分的连接部分的透视图；

- 图4是图3中的连接部分和横档的第一部分的连接端的透视图；

- 图5和6是根据连接部分的两个不同实施例的连接部分和连接端之间的连接的示意图。

在多幅附图中，相同的附图标记表示相同或相似的元件。

具体实施方式

如图1所示的机动车辆仪表盘的横档1用于横向安装在车辆主体结构（也称为框架）的前柱，或‘A’柱。其功能包括固化车辆结构和支撑车辆的功能性设备例如驾驶杆、加热器、通风设备，以及空调系统，或者是车载音响。横档1包括在纵向Y上延伸的横档管子10。横档管子10通过驾驶员的安装支架连接到车辆的主体结构（或框架）。尤其是，横档管子的一端固定到驾驶员的安装支架2，安装支架2本身要固定到车辆中驾驶员座位一侧的车辆的主体结构。相似的，横档管子10的第二端通过乘客安装支架3连接到车辆主体结构。尤其是，横档管子的第二端固定到乘客安装支架，乘客安装支架要固定到车辆中乘客座位一侧的车辆的主体结构，乘客座位在横向方向上靠近驾驶员座位。

横档1具有在纵向Y上的第一端30，要朝向驾驶员位置，以及在纵向Y上的第二端32，要朝向乘客座位。

横档1包括由第一材料制成的第一部分12，以及由第二材料制成的第二部分14。第一和第二材料不同。

例如，横档1的第一部分12靠近车辆驾驶员座位，并且横档1的第二部分14靠近车辆乘客座位。在这种情况下，横档1的第一部分12比横档1的第二部分14受到更多应力。车辆驾驶杆，在其他设备中，被安装到横档1中靠近驾驶员座位的区域并且尤其是对这片区域施加应力。

第一部分12的材料可以是金属。例如，第一部分12由钢、铝、镁或其它金属材料制成。

横档1的第一部分12大体在纵向Y上延伸。横档1的第一部分12具有垂直于纵向部分的封闭横截面。例如，横档1的第一部分12具有圆形（或O形）横截面。第一部分12的横截面也可以是椭圆型或矩形或三角形的。横档1的第一部分12的材料即使在封闭横截面的情况下也可方便脱模。横档1的第一部分，例如，在车辆的驾驶员座位一侧。横档1的第一部分可包括横档管子10的部分和驾驶员侧架。在可选的实施例中，横档1的第一部分12可仅包括部分横档管子10。在如图2所示的实施例中，横档1的第一部分12包括驾驶员侧架并且横档管子10的这部分靠近驾驶员座位。

如图2所示，横档1的第一部分12包括位于驾驶员侧架2对面的连接端Ej。第一部分12的连接端EJ是中空的并且具有适于将横档1的第二部分14部分装入横档1的第一部分12的连接端Ej的尺寸。

横档1的第二部分14，如上所述的，由不同于第一材料的第二材料制成。第二材料是复合材料。例如，第二材料是热塑的、热固性的、或加固荷载材料。例如，第二材料可包括玻璃纤维和碳纤维。第二材料的密度比第一材料的密度低并且因此能够制造出比仅由第一材料制成的横档更轻的仪表盘横档1。

横档1的第二部分14包括至少一个大体在纵向Y延伸的区域。

例如，如图2所示，横档1的第二部分14包括乘客侧安装支架3和一部分横档管子10。在本发明的其它实施例中，横档1的第二部分14可仅包括横档管子10的区域，或者是横档管子10和驾驶员侧安装支架的区域。横档1的第二部分14包括主要部分16和连接部分18。连接部分18面向并安装到横档1的第一部分12的连接端Ej。主要部分16具有垂直于纵向的开口横截面。主要部分16的横截面是开口的，因此方便脱模。尤其是，横档1的第二部分14的主要部分16具有开口横截面，适于在横档1的第二部分14的制造过程中在垂直于纵向Y的脱模方向上脱模。

例如，在如图2所示的示例中，主要部分16具有在纵向上大约500到900毫米或者在600到800毫米之间的长度。主要部分16的开口截面能通过不同于需要较长顶出冲程的在纵向Y上脱模主要部分16的方式制造横档1的第二部分14。实际上，通过闭口横截面，顶出必然在纵向Y上，对一些材料来说，例如复合材料，这种部件的脱模是有问题的。换言之，主要部分16具有开口横截面，其侧壁34具有边缘36。侧壁之间的距离最大处在侧壁34，并且主要部分16的连接平面Pj从两个边缘出发是等距的，横档的侧壁之间的距离逐步减小直到两个侧壁在连接平面Pj处相遇。主要部分16与连接部分18成整体。

连接部分18具有垂直于纵向Y的横截面。连接部分18是中空的。连接部分18适于在横档1的第二部分14的制造过程中在纵向Y上脱模。例如，连接部分18在纵向Y上延伸大约70到100mm的距离。对于该距离，在Y方向上脱模不会引起问题。连接部分18的闭口横截面确保连接部分18和连接端Ej的连接更加牢固。

在当前的情况下，横档1的第二部分14在横截面中间断（或者在惯性上有变化或间断），以允许第二部分14从模具中移出并且允许第二部分14以一种稳定且坚固的方式被安装并固定至第一部分12。横截面上的间断在图3或4中尤为明显。如所示出的，第二部分14具有U形截面（主要部分16的横截面）以及O形横截面（连接部分18的横截面）。在可选实施例中，可以提供其它式样的开口或闭口横截面。

如图3或4可见的，主要部分16和连接部分18通过法兰20彼此隔开。法兰20可在大体垂直于纵向的平面内径向延伸。在可选实施例中，法兰20可在于纵向Y形成非直角的平面内。法兰20如图3所示是圆形的。然而，在可选实施例中，法兰20可具有非圆形，例如正方形或椭圆形。法兰20可以是连续的，如图3所示，或者是非连续的。如果法兰20是非连续的，凸耳从连接部分18和主要部分16之间的中间部分突出。

当车辆主体受到横向冲击，尤其是在纵向Y上，法兰可使一些冲击被吸收（而不会产生横档管子10扭曲并造成突然进入车辆乘客厢的风险）。

法兰具有面向连接部分18的第一表面和面向第一部分12的第二表面。当应力施加在纵向Y上时，第二表面构成连接界面的止动表面。在将第二部分14的连接部分18连接到第一部分12期间，第二表面还用作限位器以及挡块。

连接部分18具有面向第一部分12的外表面，以及在外表面对面的内表面。外表面可以是光滑的但是为了改进连接部分18和第一部分12的连接，外表面可以具有粗糙表面，例如能通过在连接部分18的外表面开槽、刻痕、或滚纹获得。外表面也可包括夹槽。

可以通过第一部分12的塑性变形牢固地连接连接部分18和第一部分12，或者在当前的情况下通过第一部分12的连接端Ej的塑性变形。

连接部分18可包括截头圆锥形，具有面向主要部分16的直径更小的底。第一部分12大体是圆柱形，如图6所示。连接部分18被安装到第一部分12，直径更大的底与第一部分12的内表面齐平。连接部分18的圆锥的母线可以，例如，与纵向Y形成至少大约5°的角度。该角度改进了连接部分18和第一部分12之间的配合。装配前可能有间隙，在第一部分12的内表面和连接部分18的外表面之间较大直径的底处。例如，装配前的间隙可能至少是0.2毫米。连接端Ej在纵向Y延伸至少20mm的距离。

在其它实施例中，如图5所示，连接部分18是圆柱形的并且被安装到第一部分12的连接端Ej，第一部分12的连接端Ej本身也是圆柱形。在这种情况下，连接部分18的外表面可包括夹槽。夹槽能增加第一和第二部分12、14之间的机械连接。另外，第一和第二部分12、14之间的连接可以是胶水结合。在可选实施例中，连接处具有孔，以便注射材料以及改进第一和第二部分12、14的牢固连接。

在可选实施例中（未示出），横档1可进一步包括第三部分。例如，第三部分可以是其中一个安装支架，第二部分14是横档管子10的一部分，以及第三部分是其它安装支架和横档管子10的一部分。在该可选实施例中，第一部分12和第二部分14由相同或相似的材料制成。例如第一和第三部分是金属。

Claims

1.用于机动车仪表盘的横档（1），其大体在纵向方向（Y）上延伸，并包括：

- 第一部分（12），其由第一材料制成，

所述横档（1）的所述第一部分（12）大体在所述纵向方向（Y）上延伸并具有垂直于所述纵向方向（Y）的封闭横截面，所述横档（1）的所述第一部分（12）包括中空的连接端（Ej），

第二部分（14），其由第二材料制成，所述第一材料不同于所述第二材料，

其特征在于，

所述横档（1）的所述第二部分（14）包括：

主要部分（16），其大体在所述纵向方向（Y）上延伸，以及

连接部分（18），其安装到所述横档（1）的所述第一部分（12）的所述连接端（Ej）中，所述主要部分（16）和所述连接部分（18）形成单一件，

其中，

所述主要部分（16）具有垂直于所述纵向方向（Y）的开口横截面，并适于在所述横档（1）的所述第二部分（14）的制造期间，在垂直于所述纵向方向（Y）的脱模方向上脱模，并且

其中，

所述连接部分（18）具有垂直于所述纵向方向（Y）的中空的封闭横截面，并适于在所述横档（1）的所述第二部分（14）的制造期间，在所述纵向方向（Y）上脱模。

2.根据权利要求1所述的用于仪表盘的横档（1），其特征在于，所述横档（1）的所述第一部分（12）由金属材料制成，并且所述横档（1）的所述第二部分（14）由复合材料制成。

3.根据权利要求1和2所述的用于仪表盘的横档（1），其特征在于，在所述连接部分（18）和所述主要部分（16）之间设置有法兰（20），所述法兰（20）包括面向所述连接部分（18）和所述横档（1）的第一部分（12）的第一表面（22）和面向所述主要部分（16）的第二表面（24），并且其中，所述法兰（20）的第一表面适于在所述纵向方向（Y）上形成所述横档（1）的所述第一部分（12）的所述连接端（Ej）的挡块。

4.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，

所述连接部分（18）包括面向所述第一部分（12）的所述连接端（Ej）的外表面（26），

所述横档（1）的所诉第一部分（12）的连接端（Ej）包括面向所述连接部分（18）的内表面（28），以及

其中，所述连接部分（18）的所述外表面粗糙的，以便夹住所述连接端（Ej）的内表面。

5.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，所述横档（1）的所述第一部分（12）具有所述横档（1）的第一端，其位于车辆的驾驶座的旁边，并且其中，所述横档（1）的所述第二部分（14）具有所述横档（1）的第二端，其位于所述车辆的乘客的座椅的旁边。

6.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，所述横档（1）的所述第一部分（12）在所述纵向方向（Y）上延伸300和500毫米之间的距离，其中，所述横档（1）的所述第二部分（14）在所述纵向方向（Y）上延伸500和900毫米之间的距离，并且其中，所述连接部分（18）在所述纵向方向（Y）上延伸20和100毫米之间的距离。

7.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，所述连接部分具有圆锥形状，圆锥的较小的直径的底朝向所述主要部分（16），并且其中，所述横档（1）的所述第一部分（12）的连接端（Ej）是卷曲到所述连接部分（18）的圆锥形状上的。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的横档（1），其特征在于，所述连接部分（18）是圆柱体，并且其中，所述连接部分的外表面上设置有夹槽。

9.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，所述法兰（20）在法兰（20）的平面内延伸，所述平面是相对于所述纵向方向（Y）常规的。

10.根据上述任一项权利要求所述的横档（1），其特征在于，所述连接端（Ej）和所述连接部分（18）之间为胶水结合。