CN113002430B - 一种汽车衣帽板总成及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车衣帽板总成及汽车，包括衣帽板组件和衣帽板支架组件，所述衣帽板组件包括支撑板、上横梁和下横梁，所述支撑板上边框和所述上横梁固定连接，所述支撑板下边框和所述下横梁固定连接，所述支撑板为轴对称结构，所述上横梁和所述下横梁分别为轴对称结构，所述上横梁和所述下横梁截面相同，所述衣帽板支架组件为两个，所述衣帽板支架组件固定安装于所述上横梁一端和相邻的所述下横梁一端，两个所述衣帽板支架组件为轴对称结构。通过衣帽板组件和衣帽板支架组件结合，满足了刚度强和轻量化的要求；解决了现有技术中需要根据四座和五座版的结构分别设计后排座椅骨架和衣帽板结构，造成装配复杂、焊接成本高和车身配置重量大的问题。

Description

一种汽车衣帽板总成及汽车

技术领域

本发明涉及汽车内饰技术领域，尤其涉及一种汽车衣帽板总成及汽车。

背景技术

随着汽车行业的不断发展以及人们对汽车的个性化需求不断提升，四座豪华型汽车由于其具有舒适性、豪华感和科技感，也越来越得到消费者的关注。而设计一种新型兼容四座和五座的衣帽板结构系统成为必不可少的部分。由于排放及油耗法规要求越来越严苛，导致车身轻量化要求随之越来越高，越来越多的轻量化材料和工艺也运用在汽车的车身上，其中以铝合金的运用最为广泛，在各种铝合金工艺方法中，挤出工艺的铝横梁能提供较高的强度，较高的零件精度，较好的铆接性能，使得能起到非常好的减重和降低成本，并且，零件系统通用化设计或平台化已经成为了一种趋势，提高零件的利用率,可以节约开发周期，降低开发成本。

现有技术中，传统车型衣帽板主要存在如下问题：1）一般车型设计四座和五座版时，需要根据四座和五座版的结构分别设计后排座椅骨架结构和衣帽板结构，至少需要两种结构系统，造成开发周期长、开发难度大、后期制造过程中装配便利性差、需要工装夹具多和焊接成本较高等问题，另外，由于座椅配置不同，因此带来了车身配置变量增加的问题；2）传统结构钢制车身需要通过增加材料厚度、优化结构和增加零件等措施来提升整车扭转刚度和模态，但会增加车身重量和成本，不利于整车轻量化目标达成；3）后排乘客在车辆被追尾的时候，可能被后面物体浸入座椅而人生安全受到伤害；4）传统车型衣帽板是焊接工艺连接，维修便利性不好。

因此，需要提供一种同时满足四座和五座版车型需求并且达到刚度强和轻量化并且乘坐安全的衣帽板结构来解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车衣帽板总成。解决了现有技术中需要根据四座和五座版的结构分别设计后排座椅骨架结构和衣帽板结构，造成装配复杂、焊接成本高和车身配置重量大的问题。

本发明的技术效果通过如下实现的：

一种汽车衣帽板总成，包括衣帽板组件和衣帽板支架组件，所述衣帽板组件包括支撑板、上横梁和下横梁，所述支撑板上边框和所述上横梁固定连接，所述支撑板下边框和所述下横梁固定连接，所述支撑板为轴对称结构，所述上横梁和所述下横梁分别为轴对称结构，所述衣帽板支架组件为两个，其中一个所述衣帽板支架组件固定安装于所述上横梁一端和相邻的所述下横梁一端，另外一个所述衣帽板支架组件固定安装于所述上横梁另一端和相邻的所述下横梁另一端，两个所述衣帽板支架组件呈对称设置。通过设置此种新型衣帽板总成结构，同时满足了四座版和五座版两种汽车车型的对后排座椅配置的需求，取代了传统后排座椅骨架结构和衣帽板结构两种结构系统的设计，缩短了开发周期，降低了开发难度，减少了安装所需工装夹具；同时，一种车身配置实现了两种座位配置的需求，使得降低了车身配置的重量，有利于整车轻量化目标的达成。通过设置支撑板，使得可以防止异物入侵座椅，有效地保护乘客的人身安全。

进一步地，所述支撑板为两个，两个所述支撑板在所述上横梁上对称设置，两个所述支撑板在所述下横梁上对称设置。两个支撑板和两个横梁通过铆接固定连接。通过两个支撑板和两个横梁固定连接组成整体对称结构，使得可以适配多种尺寸的轿车、SUV车型和MPV车型，应用性强。通过两个支撑板和两个横梁构成环形结构，可以有效地提高整车的扭转刚度；同时，两个支撑板和两个横梁通过铆接完成装配，取代了传统衣帽板结构通过焊接工艺完成固定连接的方式，使得后期制造过程中装配便利，降低了焊接成本，并且拆卸方便，具有较好的可维修性。

进一步地，所述上横梁和所述下横梁分别包括三个空腔，三个所述空腔由两个平行的结构加强面分割而成。

进一步地，所述支撑板设有十字形加强筋和翻边结构。

进一步地，所述上横梁和所述下横梁为铝材料由铝挤出工艺制成。通过横梁采用铝挤出工艺制造而成，在相同刚度条件下达到了减重约20%的，满足了汽车轻量化的需求。

进一步地，所述衣帽板组件还包括两个横梁支架，两个所述横梁支架分别固定连接在所述上横梁两端。

进一步地，所述衣帽板支架组件包括第一支架、第二支架和第三支架，所述第二支架固定连接于第一支架下端和第三支架上端之间，所述第一支架上端和相邻的所述横梁支架固定连接，所述第三支架下端和相邻的所述下横梁固定连接。

进一步地，还包括儿童安全座椅支架，所述儿童安全座椅支架固定连接在所述上横梁上。

进一步地，所述儿童安全座椅支架包括座椅挂钩和支架钣金结构，所述座椅挂钩焊接于所述支架钣金结构。

另外，还提供一种汽车，包括后座椅总成、后排仪表总成、行李舱饰板和上述的一种汽车衣帽板总成，所述后座椅总成、所述后排仪表总成和所述行李舱饰板分别和所述汽车衣帽板总成连接。

如上所述，本发明具有如下有益效果：

1）通过设置新型衣帽板总成结构，同时满足了四座版和五座版两种汽车车型的对后排座椅配置的需求，取代了传统后排座椅骨架结构和衣帽板结构两种结构系统的设计，缩短了开发周期，降低了开发难度，减少了安装所需工装夹具。

2）通过设置新型衣帽板总成结构，一种车身配置实现了两种座位配置的需求，使得降低了车身配置的重量，有利于整车轻量化目标的达成。

3）通过两个支撑板和两个横梁固定连接组成整体对称结构，使得可以适配多种尺寸的轿车、SUV车型和MPV车型，应用性强。

4）通过两个支撑板和两个横梁构成环形结构，可以有效地提高整车的扭转刚度；两个支撑板和两个横梁通过铆接完成装配，取代了传统衣帽板结构通过焊接工艺完成固定连接的方式，使得后期制造过程中装配便利，降低了焊接成本，并且拆卸方便，具有较好的可维修性。

5）通过横梁采用铝挤出工艺制造而成，在相同刚度条件下达到了减重约20%的，满足了汽车轻量化的需求。

通过设置支撑板，使得可以防止异物入侵座椅，有效地保护乘客的人身安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本申请实施例衣帽板总成结构示意图；

图2为本申请实施例支撑板结构示意图；

图3为本申请实施例上横梁和下横梁截面示意图；

图4为本申请实施例衣帽板支架组件结构示意图；

图5为本申请实施例儿童安全座椅支架结构示意图；

图6为本申请实施例衣帽板支架组件和车身骨架配合结构示意图；

图7为本申请实施例四座版SUV车型结构示意图；

图8为本申请实施例五座版SUV车型结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：

衣帽板组件1、支撑板11、加强筋111、翻边结构112、定位孔113、横梁安装孔114、凹槽115、安装孔116、上横梁12、下横梁13、空腔14、加强面15、横梁支架16、拉铆螺母17、衣帽板支架组件2、第一支架21、第二支架22、第三支架23、儿童安全座椅支架3、座椅挂钩31、支架钣金结构32、圆孔321、后座椅总成4、后排仪表总成5、行李舱饰板6、后座椅支架7、车身骨架8、区域S1、区域S2、区域S3、区域S4、区域S5、区域S6。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1-6所示，一种汽车衣帽板总成，包括衣帽板组件1和衣帽板支架组件2，衣帽板组件1包括支撑板11、上横梁12和下横梁13，支撑板11上边框和上横梁12固定连接，支撑板11下边框和下横梁13固定连接，支撑板11为轴对称结构，上横梁12和下横梁13分别为轴对称结构，支撑板11通过铝板材挤压成型，支撑板11厚度为1.5~2.5mm，长度和宽度为300~600mm，支撑板11为两个，两个支撑板11在上横梁12上对称设置，两个支撑板11在下横梁13上对称设置，衣帽板支架组件2为两个，其中一个衣帽板支架组件2固定安装于上横梁12一端和相邻的下横梁13一端，另外一个衣帽板支架组件2固定安装于上横梁12另一端和相邻的下横梁13另一端，两个衣帽板支架组件2呈对称设置，两个支撑板11、上横梁12、下横梁13和两个衣帽板支架组件2连接组成一个结构稳定和牢固的衣帽板总成结构，所述衣帽板总成结构呈左右对称的环形结构，此结构可以有效的提高整车的扭转刚度，并且通过铆接完成装配，取代了传统衣帽板结构通过焊接工艺完成固定连接的方式，使得后期制造过程中装配便利，降低了焊接成本，并且拆卸方便，具有较好的可维修性。同时，一个衣帽板总成结构使用两个相同的支撑板，极大地节约了制作支撑板的模具费用，并且相比与传统的衣帽板，具有重量轻、体积小和安装简单的优点。

本实施例中，上横梁12和下横梁13为铝材料由铝挤出工艺制成，上横梁12和下横梁13厚度为1.5~5mm，长度为1200~1500mm，宽度为20~60mm，高度为20~60mm，上横梁12和下横梁13分别包括三个空腔14，三个空腔14由两个平行的结构加强面15分割而成，在相同刚度条件下达到了减重约20%的，满足了汽车轻量化的需求。上横梁12和下横梁13设有拉铆螺母17，拉铆螺母17用于为副仪表安装提供安装点。

本实施例中，支撑板11设有十字形加强筋111和翻边结构112。通过设计十字形加强筋和翻边结构，进一步增强了支撑板整体钣金刚度。支撑板11还设有定位孔113、横梁安装孔114和安装孔116，定位孔113用于在安装衣帽板总成时将支撑板11定位在汽车车身的匹配位置。横梁安装孔114直径尺寸为5~12mm，可通过抽芯铆钉将下横梁13安装在支撑板11上。调整支撑板尺寸和横梁安装孔位置，可以应用更多尺寸的车系，如轿车、SUV和MPV等。安装孔116用于安装后座椅总成和行李舱饰板。

本实施例中，衣帽板组件1还包括两个横梁支架16，两个横梁支架16分别通过抽芯拉铆的方式连接在上横梁12两端，衣帽板支架组件2包括第一支架21、第二支架22和第三支架23，第一支架21、第二支架22和第三支架23三个支架通过铝板材挤压成型，第二支架22固定连接于第一支架21下端和第三支架23上端之间，第一支架21上端和相邻的横梁支架16固定连接，第三支架23下端和相邻的下横梁13固定连接，第一支架21和第二支架22在区域S1通过抽芯拉铆方式连接，第二支架22和第三支架23在区域S2通过SPR方式进行连接，第一支架21、第二支架22和第三支架23三个支架连接起来形成了一个力的传递路径，提高了整车的扭转刚度。衣帽板支架组件2用于与车身骨架8进行连接，连接工艺为SPR和结构胶的组合方式，此种工艺具有较好的力学性能，耐疲劳性能好等优点，衣帽板支架组件2与车身骨架8连接形成了优秀的受力的传递路径，提高了整车的力学性能。

本实施例中，所述衣帽板总成还包括儿童安全座椅支架3，支撑板11还设有凹槽115，用于避让空间给儿童安全座椅支架3，儿童安全座椅支架3固定连接在上横梁12上，儿童安全座椅支架3包括座椅挂钩31和支架钣金结构32，座椅挂钩31焊接于支架钣金结构32，座椅挂钩31用于挂儿童座椅。座椅挂钩31和支架钣金结构32采用二氧化碳保护焊连接工艺焊接而成，座椅挂钩31直径为2~3.5mm，支架钣金结构32厚度为2~3.5mm，支架钣金结构32设有圆孔321，用于通过螺栓或抽芯拉铆的方式将儿童安全座椅支架3固定在上横梁12上，圆孔321直径为6~10mm。

实施例2：

如图7所示，一种四座版SUV车型汽车，包括后座椅总成4、后排仪表总成5、行李舱饰板6和实施例1中的汽车衣帽板总成，后座椅总成4、后排仪表总成5和行李舱饰板6分别和汽车衣帽板总成连接。通过后座椅总成4在S4区域用卡扣连接在支撑板11的安装孔116上，通过后排仪表总成5在S5区域用卡扣连接在汽车衣帽板总成的下横梁13上，通过行李舱饰板6在S3区域用卡扣连接在支撑板11的安装孔116上，完成后座椅总成4、后排仪表总成5、行李舱饰板6和所述汽车衣帽板总成的固定连接。整体框架规整，在配合多种制造工艺方式下，可以充分发挥铝合金工艺的优势和特点，在提升性能的前提下，对汽车整体重量具有较好的减重效果。

实施例3：

如图8所示，一种五座版SUV车型汽车，包括五座版SUV车型后座椅总成9和实施例1中的衣帽板支架组件2，五座版SUV车型后座椅总成9通过座椅支架固定在衣帽板支架组件2上，所述座椅支架在区域S6通过螺栓连接固定在所述衣帽板支架组件2上。本实施例中，与四座版SUV车型不同的地方在于，衣帽板支架组件2不需要连接衣帽板组件1，通过固定在汽车车身设定位置，此位置可由本领域技术人员自行设定。

如上所述，本发明具有如下有益效果：

1）通过设置新型衣帽板总成结构，同时满足了四座版和五座版两种汽车车型的对后排座椅配置的需求，取代了传统后排座椅骨架结构和衣帽板结构两种结构系统的设计，缩短了开发周期，降低了开发难度，减少了安装所需工装夹具。

2）通过设置新型衣帽板总成结构，一种车身配置实现了两种座位配置的需求，使得降低了车身配置的重量，有利于整车轻量化目标的达成。

3）通过两个支撑板和两个横梁固定连接组成整体对称结构，使得可以适配多种尺寸的轿车、SUV车型和MPV车型，应用性强。

4）通过两个支撑板和两个横梁构成环形结构，可以有效地提高整车的扭转刚度；两个支撑板和两个横梁通过铆接完成装配，取代了传统衣帽板结构通过焊接工艺完成固定连接的方式，使得后期制造过程中装配便利，降低了焊接成本，并且拆卸方便，具有较好的可维修性。

5）通过横梁采用铝挤出工艺制造而成，在相同刚度条件下达到了减重约20%的，满足了汽车轻量化的需求。

6）通过设置支撑板，使得可以防止异物入侵座椅，有效地保护乘客的人身安全。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征能够相互结合。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种汽车衣帽板总成，其特征在于，包括衣帽板组件（1）和衣帽板支架组件（2），所述衣帽板组件（1）包括支撑板（11）、上横梁（12）和下横梁（13），所述支撑板（11）上边框和所述上横梁（12）固定连接，所述支撑板（11）下边框和所述下横梁（13）固定连接，所述支撑板（11）为轴对称结构，所述上横梁（12）和所述下横梁（13）分别为轴对称结构，所述衣帽板支架组件（2）为两个，其中一个所述衣帽板支架组件（2）固定安装于所述上横梁（12）一端和相邻的所述下横梁（13）一端，另外一个所述衣帽板支架组件（2）固定安装于所述上横梁（12）另一端和相邻的所述下横梁（13）另一端，两个所述衣帽板支架组件（2）呈对称设置，通过设置此种衣帽板总成结构，同时满足了四座版和五座版两种汽车车型的对后排座椅配置的需求，取代了传统后排座椅骨架结构和衣帽板结构两种结构系统的设计。

2.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述支撑板（11）为两个，两个所述支撑板（11）在所述上横梁（12）上对称设置，两个所述支撑板（11）在所述下横梁（13）上对称设置。

3.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述上横梁（12）和所述下横梁（13）分别包括三个空腔（14），三个所述空腔（14）由两个平行的结构加强面（15）分割而成。

4.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述支撑板（11）设有十字形加强筋（111）和翻边结构（112）。

5.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述上横梁（12）和所述下横梁（13）为铝材料由铝挤出工艺制成。

6.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述衣帽板组件（1）还包括两个横梁支架（16），两个所述横梁支架（16）分别固定连接在所述上横梁（12）两端。

7.根据权利要求6所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述衣帽板支架组件（2）包括第一支架（21）、第二支架（22）和第三支架（23），所述第二支架（22）固定连接于第一支架（21）下端和第三支架（23）上端之间，所述第一支架（21）上端和相邻的所述横梁支架（16）固定连接，所述第三支架（23）下端和相邻的所述下横梁（13）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，还包括儿童安全座椅支架（3），所述儿童安全座椅支架（3）固定连接在所述上横梁（12）上。

9.根据权利要求8所述的一种汽车衣帽板总成，其特征在于，所述儿童安全座椅支架（3）包括座椅挂钩（31）和支架钣金结构（32），所述座椅挂钩（31）焊接于所述支架钣金结构（32）。

10.一种汽车，其特征在于，包括后座椅总成（4）、后排仪表总成（5）、行李舱饰板（6）和如权利要求1-9任一项所述的一种汽车衣帽板总成，所述后座椅总成（4）、所述后排仪表总成（5）和所述行李舱饰板（6）分别和所述汽车衣帽板总成连接。

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