CN109625097A - 一种连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种连接结构，属于汽车技术领域。它解决了如何提高驾驶操作舒适性的问题。本连接结构应用于车辆中，包括与管梁固定的管梁支架和用于连接管梁支架和车身连接部的螺栓，管梁支架上具有安装孔，安装孔内安装有弹性套且弹性套贴靠在管梁支架的两侧面上，弹性套的内周嵌设有钢套。本连接结构采用柔性连接设计，能够有效减少车身连接部传递到方向盘和仪表板上的振动能量，从而大大提高了驾驶操作的舒适性和驾驶体验。

Description

一种连接结构
技术领域
本发明属于汽车技术领域，涉及一种连接结构。
背景技术
目前，汽车用仪表板管梁属于汽车内饰系统，安装在驾驶室的前端。仪表板管梁的主要功能是为仪表板以及其附件如副驾驶侧安全气囊、转向管柱和空调等零件提供支撑，承受仪表板总成的载荷，对汽车安全性和驾驶舒适性有较大的影响。
如中国专利【申请号：201220016105.2】公开了一种仪表板横梁总成结构，包括：圆形管状的横梁主管；用于将横梁主管固定安装在驾驶室内的安装支架组件，包括设置于横梁主管左端端部的用于将横梁主管左端端部与车身总成固连的左端部支架、设置于横梁主管右端端部的用于将横梁主管右端端部与车身总成固连的右端部支架、设置于横梁主管中部的用于支撑固定横梁主管的H梁支架；以及，用于支撑及安装仪表板中各模块的仪表板支撑组件，设置于横梁主管上。
其中，上述仪表板横梁总成通过H梁支架与车身地板刚性连接，通过两个定位销和多个螺栓与车身直接相连，也就是说，其与车身的所有连接点均为刚性连接。那么，由于仪表板加强梁作为仪表板和转向管柱的支撑结构，在汽车遇到颠簸路况或者汽车搭载抑振性能较差的三缸发动机时，动力、底盘等产生的振动会由车身，再经过管梁传递到方向盘和仪表板上，导致方向盘、仪表板与车身产生共振，造成驾驶操作非常不舒适，影响驾车体验。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种连接结构，本发明解决的技术问题是如何提高驾驶操作的舒适性。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种连接结构，所述连接结构应用于车辆中，所述车辆包括：管梁支架和车身连接部；所述管梁支架与仪表板管梁固定，所述管梁支架上具有安装孔；其特征在于，所述连接结构设置于管梁支架和车身连接部之间，并且，所述连接结构包括有：弹性套，所述弹性套安装在安装孔内且弹性套贴靠在管梁支架的两侧面上，所述弹性套的内周嵌设有钢套。
区别于现有技术中管梁与车身连接部之间的连接采用刚性连接，本发明通过改变连接结构，使得两者之间能够柔性连接，从而减少车身连接部传递到方向盘和仪表板上的振动能量，以此提高驾驶操作的舒适性；具体来说，通过在管梁支架的安装孔内设计能够使管梁支架两侧面均能包住的弹性套，再通过在弹性套内设置钢套，这样使得弹性套能够固定在管梁支架上，使得管梁支架安装孔处周围保持弹性，同时，在上述的连接结构中，所述钢套内具有异形孔。由于钢套内设计有供螺栓穿设的异形孔，这样当螺栓穿过钢套将管梁支架连接到的车身连接部上时，区别于圆形孔，螺栓受到振动能够在异形孔内小幅度移动，这样利用弹性套的弹性和上述钢套异形孔的设计，使得管梁支架与车身连接部能够实现柔性连接，当车身连接部产生振动时，上述设计的柔性结构能够缓冲吸收掉部分能量，从而降低了由管梁传递到方向盘和仪表板上的振动能量，从而很好地解决了上述提出的技术问题，大大提高了汽车驾驶操作的舒适性。另外，上述异形孔的设计，使得螺栓不用精准对准安装，使得螺栓穿设安装更加方便。
优先的是，所述异形孔为腰形孔或者矩形孔。作为优化设计，上述异形孔的具体形状可采用以上设计，以保证螺栓受到振动能够在异形孔内小幅度移动，保证本连接结构的柔性设计，以此实现驾驶操作的提高舒适性。
在上述的连接结构中，所述弹性套包括呈筒状的本体，所述本体的两端分别具有呈环状的凸缘部一和呈环状的凸缘部二，所述本体嵌设在安装孔内，所述凸缘部一的端面抵靠在螺栓的头部上，所述凸缘部二的端面抵靠在车身连接部上。通过以上对于弹性套具体结构设计，保证在管梁支架的安装孔处周围形成弹性减震结构，以此吸收管梁与车身连接部连接处产生的振动能量，从而提高汽车驾驶操作的舒适性。
在上述的连接结构中，所述凸缘部一的横截面长度D1小于凸缘部二的横截面长度D2。通过以上设计，一方面使得弹性套整体形成了塔形结构，这样本连接结构受到振动时能够更加稳定，从而能够更好地吸收振动能量，提高汽车驾驶操作的舒适性；另一方面，通过以上设计，使得弹性套穿设安装到安装孔内变得更加方便；另外，需要说明的是，上述凸缘部一、凸缘部二的横截面均呈圆形时，上述横截面长度指的是外径。
在上述的连接结构中，所述凸缘部一的外周具有导向斜面。通过以上设计，进一步提高了弹性套装配的便捷性。
在上述的连接结构中，所述弹性套的端面上具有环形凹槽。通过以上环形凹槽的设计，增加了弹性套本身的变形空间，这样使得螺栓拧紧挤压弹性套后，弹性套本身形变产生的预紧力更大，这样使得螺栓不易松动，使得本连接结构受振动时能够更加稳定，从而能够更好地吸收振动能量，提高汽车驾驶操作的舒适性。
在上述的连接结构中，所述弹性套的长度长于钢套的长度，所述钢套位于弹性套内。通过以上设计，螺栓拧紧时会先挤压弹性套变形，然后再受到钢套的支撑，也就是说，螺栓拧紧后，变形弹性套两端变形后能够产生预紧力，从而使得螺栓不易松动，使得本连接结构受振动时能够更加稳定，进而能够更好地吸收振动能量，提高汽车驾驶操作的舒适性。
在上述的连接结构中，所述凸缘部一的横截面长度D1与凸缘部二的横截面长度D2的比例值为0.6:1～0.9:1。通过以上尺寸的合理设计，既满足连接结构稳定减振的要求，又能够使得弹性套的装配更加方便。
在上述的连接结构中，所述弹性套的内孔呈腰形，所述钢套的外周轮廓形状与上述内孔形状一致。通过以上设计，便于钢套与弹性套的配合安装。
在上述的连接结构中，所述连接结构包括螺栓，所述螺栓的头部具有一体成型的法兰部，所述弹性套的一端与法兰部抵靠。本连接结构中通过采用上述螺栓，无需设置垫片，这样就避免垫片与螺栓之间的刚性配合，使得螺栓直接与弹性套接触配合，有利于保证本连接结构的柔性设计。
与现有技术相比，本连接结构具有以下优点：本连接结构采用柔性连接设计，能够有效减少车身连接部传递到方向盘和仪表板上的振动能量，从而大大提高了驾驶操作的舒适性和驾驶体验。
附图说明
图1是本连接结构的装配示意图。
图2是本连接结构的爆炸示意图。
图3是本连接结构中弹性套的结构示意图一。
图4是本连接结构中弹性套的结构示意图二。
图中，1、管梁支架；11、安装孔；2、车身连接部；3、螺栓；31、法兰部；4、弹性套；41、本体；42、凸缘部一；421、导向斜面；43、凸缘部二；44、环形凹槽；5、钢套；51、异形孔。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
具体来说，如图1和图2所示，本连接结构应用于车辆中，车辆包括与仪表板管梁固定的管梁支架1和车身连接部2，管梁支架1上具有安装孔11。本连接结构包括用于连接管梁支架1和车身连接部2的螺栓3和穿设在安装孔11内的弹性套4，弹性套4包在管梁支架1的两侧面上。螺栓3的头部具有一体成型的法兰部31，弹性套4的一端与法兰部31抵靠。弹性套4的内孔呈腰形且内周还嵌设有钢套5，钢套5的外周轮廓形状与上述内孔形状一致，同时，弹性套4的长度长于钢套5的长度。钢套5内还具有供螺栓3穿设的异形孔51，该异形孔51为腰形孔或者矩形孔，其宽度与螺栓3的螺杆直径一致的。本实施例中，异形孔51优选为腰形孔。
更具体地，如图3和图4所示，弹性套4包括呈筒状的本体41，本体41的两端分别具有沿径向凸出且呈环状的凸缘部一42和沿径向凸出且呈环状的凸缘部二43。本体41嵌设在安装孔11内，凸缘部一42和凸缘部二43分别夹紧在管梁支架1的两侧，且凸缘部一42的端面抵靠在螺栓3的头部上，凸缘部二43的端面抵靠在车身连接部2上。其中，凸缘部一42的外周还具有导向斜面421。凸缘部二43的端面上还具有环形凹槽44。凸缘部一42的横截面长度D1小于凸缘部二43的横截面长度D2。凸缘部一42的横截面长度D1与凸缘部二43的横截面长度D2的比例值为0.6:1～0.9:1。上述凸缘部一42、凸缘部二43的横截面均呈圆形时，上述横截面长度指的是外径。
本实施例中，上述车身连接部2为车身上一体成型的钣金支架或者分体固定在车身钣金上的连接支架。上述弹性套4可以采用橡胶套或者其他具备弹性材料制成的套体结构，如塑料套。同时，上述弹性套4的凸缘部一42和凸缘部二43的环状设计包括圆环状、椭圆环状、梅花形或者其他不规则的环状结构。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了管梁支架1、安装孔11、车身连接部2、螺栓3、法兰部31、弹性套4、本体41、凸缘部一42、导向斜面421、凸缘部二43、环形凹槽44、钢套5、异形孔51等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种连接结构，所述连接结构应用于车辆中，所述车辆包括：车身连接部(2)；
管梁支架(1)，所述管梁支架(1)与仪表板管梁固定，所述管梁支架(1)上具有安装孔(11)；
其特征在于，
所述连接结构设置于管梁支架(1)和车身连接部(2)之间，并且，所述连接结构包括有：
弹性套(4)，所述弹性套(4)安装在安装孔(11)内且弹性套(4)贴靠在管梁支架(1)的两侧面上，所述弹性套(4)的内周嵌设有钢套(5)。
2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述钢套(5)内具有异形孔(51)，优选的是，所述异形孔(51)为腰形孔或者矩形孔。
3.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述弹性套(4)包括呈筒状的本体(41)，所述本体(41)的两端分别具有呈环状的凸缘部一(42)和呈环状的凸缘部二(43)，所述本体(41)嵌设在安装孔(11)内，所述凸缘部一(42)的端面抵靠在螺栓(3)的头部上，所述凸缘部二(43)的端面抵靠在车身连接部(2)上。
4.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，所述凸缘部一(42)的横截面长度D1小于凸缘部二(43)的横截面长度D2。
5.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，所述凸缘部一(42)的外周具有导向斜面(421)。
6.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述弹性套(4)的端面上具有环形凹槽(44)。
7.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述弹性套(4)的长度长于钢套(5)的长度，所述钢套(5)位于弹性套(4)内。
8.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述弹性套(4)的内孔呈腰形，所述钢套(5)的外周轮廓形状与上述内孔形状一致。
9.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述连接结构包括螺栓(3)，所述螺栓(3)的头部具有一体成型的法兰部(31)，所述弹性套(4)的一端与法兰部(31)抵靠。
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