CN218907400U - 一种轻量化汽车仪表板横梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车仪表板部件领域，具体提供了一种轻量化汽车仪表板横梁，包括管梁，管梁上通过包塑方式套接有转向柱支架，转向柱支架包括包裹于管梁外壁上的连接环和位于连接环外端的连接台，连接台包括向下延伸至管梁下方的安装台，安装台上设有转向柱安装孔，转向管柱通过转向柱安装孔安装于转向柱支架上；转向柱支架远离管梁的一端设有前围安装支架，转向柱支架的两侧设有位于管梁两端部的IP骨架安装支架，转向柱支架与IP骨架安装支架之间设有副驾驶手套箱安装支架；转向柱支架、前围安装支架、副驾驶手套箱安装支架和IP骨架安装支架上均开设有减重槽。本方案可降低生产成本，提高产品的质量，实现产品的轻量化要求。

Description

一种轻量化汽车仪表板横梁

技术领域

本实用新型涉及汽车仪表板部件技术领域，尤其涉及一种轻量化汽车仪表板横梁。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，对汽车的车身结构和性能的要求也越来越高。仪表板横梁作为汽车设计制造过程中必不可少的车身结构件，是为仪表板总成及其他系统零件提供安装、支撑的架构件，它与车身直接相连，用于承受、吸收并传递整车碰撞中的能量和载荷，是与司乘人员的乘坐安全性相关的重要结构件。

现有技术中的仪表板横梁(部分结构)如图1所示，包括管梁1，管梁1的两侧设有铝制结构的翻边凸起2，翻边凸起2上开设有多个螺栓孔，通过紧固螺栓1在螺栓孔内安装转向管柱及安全气囊等多个零部件，现有结构主要存在如下问题：

1、铝型材的耗材成本高，车间生产的工序复杂，耗时时间长；

2、螺栓与螺母的连接方式将增加产品的重量，不符合轻量化的设计理念；

3、螺栓螺母结构的使用寿命短，易发生松动变形以及生锈腐蚀，将导致产品的质量降低、使用寿命降低。

同时，现有技术中仪表板横梁的各个连接支架部分常为金属结构或通过焊接方式连接，安装精度无法得到保证，工艺复杂，不利于轻量化的要求。

综上所述，如何设计一种工艺简单、成本低廉且复合轻量化要求的仪表板横梁，是当下亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种轻量化汽车仪表板横梁，其转向柱支架通过包塑方式设于管梁上，且转向柱支架及其他各个支架上均设有减重槽，可减轻产品的重量、降低产品生产成本、提高产品的质量。

为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种轻量化汽车仪表板横梁，包括管梁，管梁上通过包塑方式套接有转向柱支架，转向柱支架包括包裹于管梁外壁上的连接环和位于连接环外端的连接台，连接台包括向下延伸至管梁下方的安装台且安装台上设有转向柱安装孔，转向管柱通过转向柱安装孔安装于转向柱支架上；转向柱支架远离管梁的一端设有前围安装支架，转向柱支架的两侧设有位于管梁两端部的IP骨架安装支架；转向柱支架、前围安装支架和IP骨架安装支架上均开设有减重槽。

优选的，连接环包括弧型连接段和多个直型连接段；连接台设于直型连接段上，弧型连接段整体呈“C字型”且位于连接环中远离前围安装支架的一侧。

优选的，多个直型连接段包括均设于弧型连接段两自由端处的斜直型段和连接于两个斜直型段之间的正直型段；连接台连接于正直型段外端。

优选的，正直型段的高度H1小于弧型连接段两自由端之间的高度H2，斜直型段连接于正直型段两端部与弧型连接段的两自由端之间。

优选的，安装台由连接台的下端部向远离管梁的一侧向斜下方延伸而成，安装台的下部设有连接柱，转向柱安装孔设于连接柱内。

优选的，转向管柱通过双头长螺栓在转向柱安装孔内与安装台连接。

优选的，连接台包括减重槽一和支撑于减重槽一内的下支撑板，下支撑板的底端面为朝向管梁向斜上方倾斜的锥面结构；安装台包括位于连接柱内侧且与减重槽一连通的减重槽二。

优选的，前围安装支架包括从连接台的上端面向远离管梁的一侧朝斜下方倾斜的锥形段一和锥形段二，锥形段一位于锥形段二与连接台之间且锥形段一的锥度α大于锥形段二的锥度β。

优选的，锥形段一的长度H3小于锥形段二的长度H4，且5H3＜H4＜8H3。

优选的，管梁包括竖直段和弯折段，转向柱支架设于弯折段上；转向柱支柱与IP骨架安装支架之间还设有位于竖直段上的副驾驶手套箱安装支架；前围安装支架、IP骨架安装支架和副驾驶手套箱安装支架上分别包括减重槽三、减重槽四和减重槽五。

本实用新型有益效果是：

1、本实用新型中的转向柱支架通过包塑方式套接在管梁上，跟现有技术中通过铝制结构的翻边凸起以螺栓连接的方式相比，可降低耗材成本，降低生产的工序复杂程度，提高生产效率，减轻产品质量，满足轻量化要求。

2、本实用新型中的转向柱支架及前围安装支架结构简单，承载能力强。

3、本实用新型中的转向柱支架、前围安装支架、IP骨架安装支架和副驾驶手套箱上均包括减重槽，可进一步减轻产品的整体质量，实现轻量化要求。

附图说明

图1是背景技术中现有技术的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的汽车仪表板横梁的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的转向柱支架和前围安装支架的立体结构示意图一。

图4是本实用新型实施例提供的转向柱支架和前围安装支架的立体结构示意图二。

图5是本实用新型实施例提供的转向柱支架和前围安装支架的正视结构示意图。

图6是图5中A处的局部放大图。

附图标记：管梁1、翻边凸起2、紧固螺栓3、转向柱支架4、连接环5、连接台6、安装台7、前围安装支架8、IP骨架安装支架9、弧型连接段10、斜直型段11、正直型段12、连接柱13、双头长螺栓14、减重槽一15、下支撑板16、减重槽二17、锥形段一18、锥形段二19、副驾驶手套箱安装支架20、减重槽三21、减重槽四22、减重槽五23、连接螺栓24、竖直段25、弯折段26。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-6及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

一种轻量化汽车仪表板横梁，如图1所示，包括管梁1，管梁1包括竖直段25和弯折段26，通过弯折段26可对周边零部件的安装进行避让以保证各部件的安装稳定性。管梁1上通过包塑方式套接有用于连接转向管柱的转向柱支架4，转向柱支架4设于弯折段上；转向柱支架4远离管梁1的一端设有前围安装支架8，转向柱支架4的两侧设有位于管梁1两端部的IP骨架安装支架9，IP骨架安装支架9用于连接并固定车内的IP总成骨架；转向柱支柱与IP骨架安装支架9之间还设有位于竖直段25上的副驾驶手套箱安装支架20；管梁1的两端部还设有连接螺栓24，通过管梁1两端的四个连接螺栓24将仪表板横梁与车身固定。

如图2-6所示，转向柱支架4包括包裹于管梁1外壁上的连接环5，连接环5包括弧型连接段10和多个直型连接段，通过弧型连接段10与管梁1进行更好的匹配连接，通过直型连接段提高转向柱支架4的支撑能力；弧型连接段10整体呈“C字型”且位于连接环5中远离前围安装支架8的一侧，多个直型连接段包括均设于弧型连接段10两自由端处的斜直型段11和连接于两个斜直型段11之间的正直型段12；如图5、6所示，正直型段12的高度H1小于弧型连接段10两自由端之间的高度H2，斜直型段11连接于正直型段12两端部与弧型连接段10的两自由端之间，以此通过两个斜直型段11和中部正直型段12提高转向柱支架4的支撑稳定性。

转向柱支架4还包括位于连接环5外端的连接台6，连接台6设于直型连接段上且连接于正直型段12外端，连接台6包括向下延伸至管梁1下方的安装台7，安装台7由连接台6的下端部向远离管梁1的一侧向斜下方延伸而成，安装台7的下部设有连接柱13；安装台7上设有转向柱安装孔，转向柱安装孔具体位于连接柱13上，转向管柱通过转向柱安装孔安装于转向柱支架4上，转向柱安装孔内设有双头长螺栓14，转向管柱通过双头长螺栓14在转向柱安装孔内与安装台7连接。

如图4所示，连接台6包括减重槽一15和支撑于减重槽一15内的下支撑板16，下支撑板16的底端面为朝向管梁1向斜上方倾斜的锥面结构，通过下支撑板16提高连接台6的承载力；安装台7包括位于连接柱13内侧且与减重槽一15连通的减重槽二17；通过减重槽一15和减重槽二17降低转向柱支架4的重量。

如图3-5所示，前围安装支架8包括从连接台6的上端面向远离管梁1的一侧朝斜下方倾斜的锥形段一18和锥形段二19，锥形段一18位于锥形段二19与连接台6之间，锥形段一18的锥度α大于锥形段二19的锥度β，锥形段一18的高度比锥形段二19的高度大，以此提高与连接台6连接处的锥形段一18的支撑强度，提高转向柱支架4和前围安装支架8的整体支撑强度；锥形段一18的长度H3小于锥形段二19的长度H4，且5H3＜H4＜8H3，在保证锥形段一18支撑刚度的前提下，满足锥形段二19的安装长度要求，减小锥形段二19的重量。

如图1和图4所示，前围安装支架8、IP骨架安装支架9和副驾驶手套箱安装支架20上分别包括减重槽三21、减重槽四22和减重槽五23，以减轻仪表板横梁的整体重量，进一步满足产品的轻量化需求。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制。本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种轻量化汽车仪表板横梁，包括管梁（1），其特征在于，所述管梁（1）上通过包塑方式套接有转向柱支架（4），所述转向柱支架（4）包括包裹于管梁（1）外壁上的连接环（5）和位于连接环（5）外端的连接台（6），所述连接台（6）包括向下延伸至管梁（1）下方的安装台（7）且安装台（7）上设有转向柱安装孔，转向管柱通过转向柱安装孔安装于转向柱支架（4）上；所述转向柱支架（4）远离管梁（1）的一端设有前围安装支架（8），转向柱支架（4）的两侧设有位于管梁（1）两端部的IP骨架安装支架（9）；转向柱支架（4）、前围安装支架（8）和IP骨架安装支架（9）上均开设有减重槽。

2.根据权利要求1所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述连接环（5）包括弧型连接段（10）和多个直型连接段；所述连接台（6）设于直型连接段上，所述弧型连接段（10）整体呈“C字型”且位于连接环（5）中远离前围安装支架（8）的一侧。

3.根据权利要求2所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述多个直型连接段包括均设于弧型连接段（10）两自由端处的斜直型段（11）和连接于两个斜直型段（11）之间的正直型段（12）；所述连接台（6）连接于正直型段（12）外端。

4.根据权利要求3所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述正直型段（12）的高度H1小于弧型连接段（10）两自由端之间的高度H2，斜直型段（11）连接于正直型段（12）两端部与弧型连接段（10）的两自由端之间。

5.根据权利要求4所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述安装台（7）由连接台（6）的下端部向远离管梁（1）的一侧向斜下方延伸而成，安装台（7）的下部设有连接柱（13），所述转向柱安装孔设于连接柱（13）内。

6.根据权利要求5所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，转向管柱通过双头长螺栓（14）在转向柱安装孔内与安装台（7）连接。

7.根据权利要求6所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述连接台（6）包括减重槽一（15）和支撑于减重槽一（15）内的下支撑板（16），所述下支撑板（16）的底端面为朝向管梁（1）向斜上方倾斜的锥面结构；所述安装台（7）包括位于连接柱（13）内侧且与减重槽一（15）连通的减重槽二（17）。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述前围安装支架（8）包括从连接台（6）的上端面向远离管梁（1）的一侧朝斜下方倾斜的锥形段一（18）和锥形段二（19），所述锥形段一（18）位于锥形段二（19）与连接台（6）之间且锥形段一（18）的锥度α大于锥形段二（19）的锥度β。

9.根据权利要求8所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述锥形段一（18）的长度H3小于锥形段二（19）的长度H4，且5H3＜H4＜8H3。

10.根据权利要求9所述的轻量化汽车仪表板横梁，其特征在于，所述管梁（1）包括竖直段（25）和弯折段（26），所述转向柱支架（4）设于弯折段（26）上；转向柱支柱与IP骨架安装支架（9）之间还设有位于竖直段（25）上的副驾驶手套箱安装支架（20）；所述前围安装支架（8）、IP骨架安装支架（9）和副驾驶手套箱安装支架（20）上分别包括减重槽三（21）、减重槽四（22）和减重槽五（23）。

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