CN207809532U

CN207809532U - 一种仪表板横梁安装结构

Info

Publication number: CN207809532U
Application number: CN201721889190.2U
Authority: CN
Inventors: 覃鹏飞; 陈建军; 伍升安; 刘亚; 陈聪; 许冰; 谢贵山
Original assignee: SAIC GM Wuling Automobile Co Ltd
Current assignee: SAIC GM Wuling Automobile Co Ltd
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2018-09-04
Anticipated expiration: 2027-12-28

Abstract

本实用新型提出一种仪表板横梁安装结构，包括：仪表板横梁，其包括U形定位结构；侧围外板，其包括定位螺栓，所述U形定位结构挂入所述定位螺栓，用于限制仪表板横梁的移动，其中，所述侧围外板上还设置有导向支架，用于将仪表板横梁通过安装螺栓固定在侧围外板上。进一步的，所述仪表板横梁单侧具有2个U形定位结构，所述侧围外板具有两个定位螺栓与所述U形定位结构进行配合。本实用新型提出的仪表板横梁安装结构，实现了零件和工艺的简化，优化了安装点的刚度，提高了与车身连接强度，实现了结构的轻量化。

Description

一种仪表板横梁安装结构

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件领域，且特别涉及一种仪表板横梁安装结构。

背景技术

仪表板横梁安装结构是车身极为重要的安装结构，其安装点的刚度影响到仪表板横梁的模态，直接关系到各个工况下方向盘抖动程度，同时影响驾驶员舒适性和操作性。仪表板横梁做不仅仅是安装仪表板、方向盘等零件的安装作用，而且还是连接左右侧围的关键横梁，左右两侧安装点的强度影响到了整车的扭转刚度。传统仪表板横梁安装结构通常单侧有3个安装点，其中两个安装点直接X向进行装配，另外一个安装点通过侧围总成工艺过孔Y向进行装配。

传统结构的缺点主要有：

1、Y向安装点需要通过侧围总成的腔体进行装配，操作视线受阻，增加了装配难度，影响装配节拍；

2、单侧有3个安装螺栓，数量较多，影响装配速度；此外，Y向安装点在侧围外板上有仪表板横梁螺栓安装过孔，需要使用密封胶塞；

3、仪表板横梁安装结构刚度及模态较差,提高安装的前侧板和仪表板横梁安装支架通常较厚(安装支架厚度t＝1.5mm，前侧板t＝1.2mm)，而且还单独提供腔体结构保证安装；

4、X向的装配方式导致仪表板横梁与车身上的安装支架只能烧焊半圈，连接强度不佳,这种结构仪表板横梁模态低,容易造成仪表板、方向盘的共振，驾驶感受差。

5、仪表板横梁与左右侧围的连接性差导致整车扭转刚度差。

实用新型内容

本实用新型提出一种仪表板横梁安装结构，实现了零件和工艺的简化，优化了安装点的刚度，提高了与车身连接强度，实现了结构的轻量化。

为了达到上述目的，本实用新型提出一种仪表板横梁安装结构，包括：

仪表板横梁，其包括U形定位结构；

侧围外板，其包括定位螺栓，所述U形定位结构挂入所述定位螺栓，用于限制仪表板横梁的移动，其中，所述侧围外板上还设置有导向支架，用于将仪表板横梁通过安装螺栓固定在侧围外板上。

进一步的，所述仪表板横梁单侧具有2个U形定位结构，所述侧围外板具有两个定位螺栓与所述U形定位结构进行配合。

进一步的，所述仪表板横梁与侧围外板、A柱下加强板、前侧板形成腔体结构来实现安装强度的提高。

进一步的，所述A柱腔体Y向厚度设置为73mm。

进一步的，所述侧围外板和A柱下加强板的深度设置为46mm。

进一步的，所述前侧板的厚度设置为0.8mm。

进一步的，所述仪表板横梁采用Y向焊接后，侧连接支架完全包住主体管梁，侧连接支架和主体管梁之间完整烧焊一圈。

本实用新型提出的仪表板横梁安装结构，解决传统结构存在的以下问题：

1、优化仪表板横梁安装方式，解决了传统车型总装工艺性差的问题，提高了装配效率和操作人机工程舒适性；

2、对传统结构进行降低重量和成本；

3、优化了安装结构方式，解决传统结构安装点刚度较差、仪表板横梁模态要求难满足的问题；

4、有效提高了仪表板横梁与车身的连接强度。

5、通过提高仪表板横梁与左右侧围的连接性提高整车扭转刚度。

6、通过提高仪表板横梁与左右侧围的连接性提高整车系统的碰撞安全性。

本实用新型带来的有益效果为：

1)本专利仪表板横梁安装结构，减少了零件装配、导向支架和U形定位结构显著提高了装配效率；

2)对比传统结构减少1个腔体结构，腔体尺寸减少41mm，优化车内空间。

3)腔体和零件减少、板厚降低实现了结构轻量化。

4)腔体的减少大大降低了侧围外板、A柱下加强板的冲压制造难度。

5)相比传统结构，单台车可减少2个仪表板横梁安装支架、2个安装螺栓、2个密封胶塞，重量减轻2.434kg，成本减少约29元/车。

6)本专利结构提高了仪表板横梁自身的刚度。

7)本专利结构有效提高了仪表板横梁与车身的连接强度，安装点的刚度及局部模态。

8)本专利结构提高了整车扭转刚度和整车系统的碰撞安全性。

附图说明

图1所示为本实用新型较佳实施例的侧围外板结构示意图。

图2所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁结构示意图。

图3所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁固定在侧围外板上的结构示意图。

图4所示为图3沿CC方向的截面结构示意图。

图5和图6所示为仪表板横梁和其他零部件配合安装的结构示意图。

图7所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁安装结构腔体截面示意图。

图8所示为仪表板横梁的侧连接支架和主体管梁烧焊结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出本实用新型的具体实施方式，但本实用新型不限于以下的实施方式。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参考图1～图4，图1所示为本实用新型较佳实施例的侧围外板结构示意图，图2所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁结构示意图，图3所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁固定在侧围外板上的结构示意图，图4所示为图3沿CC方向的截面结构示意图。本实用新型提出一种仪表板横梁安装结构，包括：仪表板横梁，其包括U形定位结构；侧围外板，其包括定位螺栓，所述U形定位结构挂入所述定位螺栓，用于限制仪表板横梁的移动，其中，所述侧围外板上还设置有导向支架，用于将仪表板横梁通过安装螺栓固定在侧围外板上。图1标注出定位螺栓1和Y向安装点2，图2标注出U形定位结构3和仪表板横梁凸焊螺母4，图3标注出仪表板横梁10固定在侧围外板20上的结构示意图，图4标注了侧围外板5，前侧板6，安装螺栓7和导向支架8。

根据本实用新型较佳实施例，所述仪表板横梁单侧具有2个U形定位结构，所述侧围外板具有两个定位螺栓与所述U形定位结构进行配合。仪表板横梁从侧围总成外侧Y向装配，装配时先把仪表板横梁挂到侧围外板上的2颗定位螺栓，仪表板横梁的“U”形定位特征方便仪表板横梁准确挂入侧板的定位螺栓，而且挂入后的“U”形特征能有效限制仪表板横梁左右方向和上下方向移动(下方向靠仪表板横梁的重力限制)。然后从Y向在侧围外板上通过导向支架安装螺栓；该定位结构大大提高装配效率，还改善了装配人机工程舒适性。

结构仪表板横梁单侧只有2个安装点，对比传统结构单侧减少1个安装点，对比传统结构侧围外板的仪表板横梁安装过孔需要密封，本专利结构的侧围外板上无需安装密封胶塞(安装螺栓已密封住侧围外板)，提高了装配速度，节省胶塞成本。

请参考图5和图6，图5和图6所示为仪表板横梁和其他零部件配合安装的结构示意图。本专利结构如图5所示，由仪表板横梁10、侧围外板20、A柱下加强板30、导向支架50、前侧板40及侧围总成、前舱总成其他零件构成，导向支架50先与A柱下加强板30焊接成加强框总成，再与侧围外板20焊接形成侧围总成，最后与前侧板40焊接形成白车身总成。仪表板横梁10安装时，先将本体零件挂在前侧板上，然后Y向安装2个螺栓即可。该安装该结构实现了零件和工艺的简化，优化了安装点的刚度，提高了与车身连接强度，实现了结构的轻量化。

请参考图7，图7所示为本实用新型较佳实施例的仪表板横梁安装结构腔体截面示意图。所述仪表板横梁10与侧围外板20、A柱下加强板30、前侧板40形成腔体结构来实现安装强度的提高。传统仪横梁安装结构是2个腔体构成(1、侧围与前侧板形成的腔体；2、前侧板与仪表板横梁安装支架)，本专利结构只用侧围与前侧板形成腔体，通过增加螺栓安装(安装螺栓60和安装螺母70)的导向支架50这个小零件与侧围外板20、A柱下加强板30、前侧板形40成的腔体结构来实现安装强度的提高。对比传统结构减少了1个腔体，既能减少占用车内空间，又能减少仪表板横梁支架这个尺寸大厚度厚的零件，在保证结构强度的同时实现了结构轻量化。

导向支架50在螺栓装配时起到导向作用，解决传统结构穿过腔体安装时操作视线差，并且螺栓容易掉入腔体的问题，提高了装配效率。

本专利结构的A柱腔体Y向厚度只做了73mm,对比传统结构的98mm节省了25mm，既节省了内部空间，实现结构轻量化，又降低了冲压件的冲压深度，尤其是侧围外板20和A柱下加强板30的深度由传统70mm降低到46mm，大大降低了制造难度。

本专利结构在满足刚度及模态要求的前提下，较传统结构减少了仪表板横梁安装支架(t＝1.5mm)，同时前侧板厚度可由1.2mm减少到0.8mm，实现了车身结构轻量化。经实车耐久可靠性试验和安全碰撞试验，满足结构耐久、安全、操作舒适性要求。

请参考图8，图8所示为仪表板横梁的侧连接支架和主体管梁烧焊结构示意图。所述仪表板横梁采用Y向焊接后，侧连接支架完全包住主体管梁，侧连接支架和主体管梁之间完整烧焊一圈。本专利结构的仪表板横梁采用Y向焊接后，侧连接支架能完全包住主体管梁，侧连接支架和主体管梁之间能完整烧焊一圈，对比传统结构的半圈包围和烧焊大大提高了仪表板横梁自身的零件刚度。

本实用新型提出的仪表板横梁安装结构，其技术创新点在于：

1、单一腔体仅73mm厚度，通过导向支架配合提高了仪表板横梁的安装强度；

2、对比传统结构减少1个腔体结构，腔体尺寸减少41mm，优化车内空间。

3、侧围外板和A柱下加强板冲压深度46mm，对比传统结构降低34mm，降低车身冲压制造难度；

4、导向支架连接侧围外板和前侧板、仪表板横梁，提高装配精度和效率；

5、本专利结构的前侧板厚度为0.8mm，对比传统结构1.2mm降低了板厚；

6、本专利结构取消了传统结构的仪表板横梁安装支架(厚度1.5mm)；

7、本专利结构的仪表板横梁侧连接支架与主体管梁实现周圈烧焊，提高了仪表板横梁自身刚度；

8、安装螺栓除安装作用以外还起到直接密封侧围外板的作用，比传统车型减少密封胶塞；

9、仪表板横梁的“U”定位特征配合前侧板的定位螺栓有效限制上下前后方向的位移；

10、仅Y向一个方向装配，减少了安装方向和安装点，同时改善了装配工艺的人机工程；

11、本专利结构搭接及传力路径更为合理，提高了安装点的局部刚度及仪表板横梁模态改善；

12、本专利结构提高了整车扭转刚度和碰撞安全性。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种仪表板横梁安装结构，其特征在于，包括：

仪表板横梁，其包括U形定位结构；

2.根据权利要求1所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述仪表板横梁单侧具有2个U形定位结构，所述侧围外板具有两个定位螺栓与所述U形定位结构进行配合。

3.根据权利要求1所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述仪表板横梁与侧围外板、A柱下加强板、前侧板形成腔体结构来实现安装强度的提高。

4.根据权利要求3所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述A柱腔体Y向厚度设置为73mm。

5.根据权利要求3所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述侧围外板和A柱下加强板的深度设置为46mm。

6.根据权利要求3所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述前侧板的厚度设置为0.8mm。

7.根据权利要求1所述的仪表板横梁安装结构，其特征在于，所述仪表板横梁采用Y向焊接后，侧连接支架完全包住主体管梁，侧连接支架和主体管梁之间完整烧焊一圈。