CN115195874A

CN115195874A - 一种铝塑混合仪表盘横梁骨架以及车辆

Info

Publication number: CN115195874A
Application number: CN202210902598.8A
Authority: CN
Inventors: 覃永峰; 李彦徵; 廖勇; 潘文军; 陈祖兴; 罗克体; 赵汉兴
Original assignee: Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
Current assignee: Dongfeng Liuzhou Motor Co Ltd
Priority date: 2022-07-28
Filing date: 2022-07-28
Publication date: 2022-10-18

Abstract

本发明公开一种铝塑混合仪表盘横梁骨架以及车辆，包括横梁主体和塑料支架，所述横梁主体的制成材料包括铝合金；所述塑料支架在所述横梁主体上一体注塑成型，所述塑料支架包括与横梁主体连接的第一支架、以及自所述第一支架纵向延伸的第二支架，所述第一支架的至少部分部位呈镂空设置。本发明通过铝合金制成的横梁主体以及在所述横梁主体上注塑成型的塑料支架，能够在保证强度的情况下使重量更轻。

Description

一种铝塑混合仪表盘横梁骨架以及车辆

技术领域

本发明涉及技术领域，特别涉及一种铝塑混合仪表盘横梁骨架以及车辆。

背景技术

随着汽车新能源时代的到来，为了达到更高的续航要求，对车身轻量化要求也越来越高。仪表板横梁总成作为重要的车身安装附件，其结构性能直接影响到整车强度、NVH及碰撞安全，因此它的重量通常会达到10kg以上，这个重量显然对车身轻量化不利。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种铝塑混合仪表盘横梁骨架以及车辆，旨在解决车辆的仪表盘横梁重量大的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种铝塑混合仪表盘横梁骨架，包括：

横梁主体，所述横梁主体的制成材料包括铝合金；以及，

塑料支架，在所述横梁主体上一体注塑成型，所述塑料支架包括与横梁主体连接的第一支架、以及自所述第一支架纵向延伸的第二支架，所述第一支架的至少部分部位呈镂空设置。

可选地，所述横梁主体包括横杆以及加强板，所述加强板设于所述横杆的端部，所述第一支架包括与横杆连接的中间部和与所述加强板连接的加强部，所述加强部包覆所述加强板设置。

可选地，所述加强板包括第一板体和第二板体，所述第一板体的一端与所述横杆连接，另一端朝第一纵向延伸，所述第二板体的一端与所述横杆连接，另一端朝向第二纵向延伸，其中，所述第一纵向和所述第二纵向交叉设置。

可选地，所述第一板体上开设有凹陷部；和/或，

所述第二板体上开设有凹陷部。

可选地，所述加强板沿其厚度方向贯设有格栅孔，所述格栅孔构成所述凹陷部。

可选地，所述加强部包括：

连接板，所述连接板对应于车身的安装位设有多个安装孔；以及，

多个加强筋，围绕所述安装孔的周侧间隔设置，所述多个加强筋沿所述安装孔的径向呈辐射状布设。

可选地，所述横杆的外表面设有凹凸结构。

可选地，所述加强板设有两个，分别安装在所述横杆的两端，所述加强部设有两个，分别包覆两个所述加强板。

可选地，所述塑料支架上设多个安装位，所述安装位用于供车身部件安装，所述塑料支架上还设有多个凸部和多个凹部，每一所述凸部构成所述安装位；和/或，

每一所述凹部构成所述安装位。

本发明还提出一种车辆，所述车辆包括如上所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，该铝塑混合仪表盘横梁骨架包括包括横梁主体和塑料支架，所述横梁主体的制成材料包括铝合金；所述塑料支架在所述横梁主体上一体注塑成型，所述塑料支架包括与横梁主体连接的第一支架、以及自所述第一支架纵向延伸的第二支架，所述第一支架的至少部分部位呈镂空设置。

本发明技术方案中，通过铝合金制作所护横梁主体，首先通过材料特性减轻横梁主体的重量，然后利用注塑成型的方式制作所述塑料支架，所述塑料支架与所述横梁主体连接的所述第一支架的至少部分呈镂空设置，进一步地减轻所述铝塑混合仪表盘横梁骨架的整体重量，所述第二支架自所述第一支架的纵向进行延伸，能够更加方便地与车身的其他部件进行安装。如此设置，使得所述铝塑混合仪表盘横梁骨架不仅能够具有较小的重量，也能够有较强的刚度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的铝塑混合仪表盘横梁骨架的一实施例的结构示意图；

图2为图1中横梁主体的结构示意图；

图3为图1中加强板的结构示意图；

图4为图1中加强部的结构示意图；

图5为车辆内部爆炸图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	铝塑混合仪表盘横梁骨架	21	镂空
1	横梁主体	22	加强部
				11	横杆	221	连接板
111	凹凸结构	222	加强筋
				12	加强板	23	安装孔
121	第一板体	231	卡簧结构
				122	第二板体	232	定位销
13	凹陷部	3	转向管柱后安装支架
				13a	格栅孔	4	转向管柱前安装支架
2	塑料支架

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作出创造性劳动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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

随着汽车新能源时代的到来，为了达到更高的续航要求，对车身轻量化要求也越来越高。仪表板横梁总成作为重要的车身安装附件，其结构性能直接影响到整车强度、NVH及碰撞安全，因此它的重量通常会达到10kg以上，这个重量显然对车身轻量化不利，因此，如何设计出一种重量更轻、性能优良的仪表板横梁总成是新能源汽车设计的重中之重。鉴于此，本发明提出一种铝塑混合仪表盘横梁骨架，减轻仪表盘横梁的重量。请参阅图1至图4，为本发明提出的一种铝塑混合仪表盘横梁骨架的一实施例。

请参阅图1、图2和图5，本发明提出一种铝塑混合仪表盘横梁骨架100，包括横梁主体1和塑料支架2，所述横梁主体1的制成材料包括铝合金；所述塑料支架2在所述横梁主体1上一体注塑成型，所述塑料支架2包括与横梁主体1连接的第一支架、以及自所述第一支架纵向延伸的第二支架，所述第一支架的至少部分部位呈镂空21设置。

本发明技术方案中，通过铝合金制作所护横梁主体1，首先通过材料特性减轻横梁主体1的重量，然后利用注塑成型的方式制作所述塑料支架2，所述塑料支架2与所述横梁主体1连接的所述第一支架的至少部分呈镂空21设置，进一步地减轻所述铝塑混合仪表盘横梁骨架100的整体重量，所述第二支架自所述第一支架的纵向进行延伸，能够更加方便地与车身的其他部件进行安装。如此设置，使得所述铝塑混合仪表盘横梁骨架100不仅能够具有较小的重量，也能够有较强的刚度。值得说明的是，在实际使用时，所述横梁主体1的铝合金部分先焊接成分总成，再进行整体注塑成型，确保总成上各个安装点的精度。

具体地，请参阅图1和图2，所述横梁主体1包括横杆11以及加强板12，所述加强板12设于所述横杆11的端部，所述第一支架包括与横杆11连接的中间部和与所述加强板12连接的加强部22，所述加强部22包覆所述加强板12设置。

所述加强板12用于加强与车身的连接强度，确保车辆在发生碰撞过程中铝塑连接部位不会发生断裂失效。在本实施例中，所述加强板12焊接在所述横杆11的端部，同时在与车身的连接点处通过内旋两个钢制螺母进行紧固连接，随后将所述加强部22进行整体注塑，进一步地对提升所述车身的刚度。

值得说明的是，所述横杆11的外径尺寸为50mm，厚度为3mm，同时所述横杆11的两端设计有径向的竖直定位特征，尺寸为30X20mm，用于焊接总成定位及注塑定位。

进一步地，请参阅图3，所述加强板12包括第一板体121和第二板体122，所述第一板体121的一端与所述横杆11连接，另一端朝第一纵向延伸，所述第二板体122的一端与所述横杆11连接，另一端朝向第二纵向延伸，其中，所述第一纵向和所述第二纵向交叉设置。

在本实施例中，所述第一板体121和所述第二板体122分别朝向所述第一纵向和所述第二纵向延伸，且所述第一纵向和所述第二纵向交叉设置，所述第一板体121和所述第二板体122一起形成一个V型结构，V型结构有助于提升于车身的连接刚度，同时相较于其他结构例如三角结构等，能够在保证刚度的同时将重量进一步减轻。值得说明的是，所述第一板体121和所述第二板体122可以是拼接而成，也可以是一个板体的两个部分，一起构成V型结构，在此不做具体限制。

具体地，所述第一板体121上开设有凹陷部13；和/或，所述第二板体122上开设有凹陷部13。

在所述第一板体121和所述第二板体122上开设有凹陷部13，能够将所述第一板体121和所述第二板体122的结构从是新结构变为具有凹陷的结构，也能够进一步地减轻所述板体的重量，在实际情况中，为了保证刚度，可以选择是在所述第一板体121上开设凹陷部13或者在所述第二板体122上开设凹陷部13，如果在刚度能够得到保证的情况下，也可以是所述第一板体121和所述第二板体122上均开设有所述凹陷部13。

具体地，所述加强板12沿其厚度方向贯设有格栅孔13a，所述格栅孔13a构成所述凹陷部13。

在本实施例中，所述格栅孔13a的开设更加均匀，能够起到平衡受力的效果，具体地格栅数量为12个，是根据所述加强半板体的大小决定，经过实验之后，能够兼具刚度和减轻重量。

请参阅图4，所述加强部22包括连接板221和多个加强筋222，所述所述连接板221对应于车身的安装位设有多个安装孔23；所述多个加强筋222，围绕所述安装孔23的周侧间隔设置，所述多个加强筋222沿所述安装孔23的径向呈辐射状布设。

所述加强筋222的设置能有效提升该区域结构强度，减小局部应力大小，保证与车身的连接强度，所述连接板221注塑于所述加强板12上，对应车身安装孔23具有多个安装孔23，其安装位包括多种情况，例如车身安装点、与所述横杆11连接处、车身定位销232固定点等，因为所述加强部22与车身安装点及与所述横杆11的连接处在X、Y、Z均有受力，故在所述安装孔23四周特征进行加强，同时加强筋222以圆台特征向四周发散传力，所以所述加强筋222沿所述安装孔23的径向呈辐射状布设，车身定位销232固定点在Z向上部受力，故在定位销232上方支撑部位增加加强筋222，加强筋222将受力分散到上端周边结构，有效减小局部应力大小，避免塑料开裂。

具体地，所述横杆11的外表面设有凹凸结构111。

在本实施例中，所述凹凸结构111位滚花结构，能保证注塑后的所述塑料支架2与所述横杆11粘贴得更加牢固，确保整体的连接强度。在本发明中，所述凹凸结构111也可以是其他结构，能够保证整体的连接强度即可，在此不做具体赘述。

具体地，所述加强板12设有两个，分别安装在所述横杆11的两端，所述加强部22设有两个，分别包覆两个所述加强板12。

在本实施例中，所述加强板12和所述加强部22均可以设置在所述横杆11的一端，也可以设置在两端，可以根据实际需要进行调整，在本发明的一优选实施例中，所述加强板12和所述加强部22均设有两个。

具体地，所述塑料支架2上设多个安装位，所述安装位用于供车身部件安装，所述塑料支架2上还设有多个凸部和多个凹部，每一所述凸部构成所述安装位；和/或，每一所述凹部构成所述安装位。

在所述塑料支架2的中间不上设有多个安装点，用于对车辆仪表台进行安装，所述安装点具有所述凹部和所述凸部两种设置，能够对应不同的安装点进行安装。在本实施例中，所述凹部位卡簧结构231，所述凸部位定位销232结构，在所述塑料支架2的中间部上设有9个仪表台安装点，这些安装点通过卡簧结构231固定，同时塑料右段中间位置设计有仪表台安装定位销232，该定位销232与塑料右段为整体式注塑而成，确保加工精度，用于仪表台安装的主定位基准。

值得说明的是，所述铝塑混合仪表盘横梁骨架100上还设有转向管柱前安装支架4和转向管柱后安装支架3，所述转向管柱后安装支架3为挤压结构，与所述横梁主体1通过三段长度为10mm的焊缝进行焊接，三段焊缝为三等分排布，以保证焊接时圆管受热均匀，减小铝管焊接变形量，保证支架安装点精度。所述转向管柱前安装支架4上还设有线束搭铁固定点，用于提升精度。

进一步地，本发明还提出一种车辆，包括如上所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架100。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，包括：

横梁主体，所述横梁主体的制成材料包括铝合金；以及，

2.如权利要求1所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述横梁主体包括横杆以及加强板，所述加强板设于所述横杆的端部，所述第一支架包括与横杆连接的中间部和与所述加强板连接的加强部，所述加强部包覆所述加强板设置。

3.如权利要求2所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述加强板包括第一板体和第二板体，所述第一板体的一端与所述横杆连接，另一端朝第一纵向延伸，所述第二板体的一端与所述横杆连接，另一端朝向第二纵向延伸，其中，所述第一纵向和所述第二纵向交叉设置。

4.如权利要求3所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述第一板体上开设有凹陷部；和/或，

所述第二板体上开设有凹陷部。

5.如权利要求2所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述加强板沿其厚度方向贯设有格栅孔，所述格栅孔构成所述凹陷部。

6.如权利要求2所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述加强部包括：

7.如权利要求2所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述横杆的外表面设有凹凸结构。

8.如权利要求2所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述加强板设有两个，分别安装在所述横杆的两端，所述加强部设有两个，分别包覆两个所述加强板。

9.如权利要求1所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架，其特征在于，所述塑料支架上设多个安装位，所述安装位用于供车身部件安装，所述塑料支架上还设有多个凸部和多个凹部，每一所述凸部构成所述安装位；和/或，

每一所述凹部构成所述安装位。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的铝塑混合仪表盘横梁骨架。