一种仪表板加强梁及车辆的制作方法

1.本技术涉及车辆配件技术领域，特别涉及一种仪表板加强梁及车辆。


背景技术：

2.仪表板加强梁是车辆仪表板系统中的内部骨架，支撑仪表板及其上的各零部件。现有技术中，车辆转向系统中的转向管柱安装在仪表板加强梁上，转向管柱管柱直接与方向盘连接，因此如果仪表板加强梁的刚度不佳，会直接影响转向系统的模态和转向系统的刚度，使得转向管柱的振动引起方向盘的振动，从而影响整车方向盘模态和怠速振动的品质。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术旨在提出一种仪表板加强梁及车辆，以解决现有仪表板加强梁主管和副管连接处的刚度低，使得副管很难发挥辅助加强作用，并且导致仪表板加强梁的刚度较低的技术问题。
4.为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
5.一种仪表板加强梁，所述仪表板加强梁包括：第一支架、第二支架、并排设置的主梁和副梁；
6.所述第一支架和所述第二支架沿第一方向设置，所述第一支架的部分与所述第二支架连接，且与所述第二支架形成盒状结构，所述第一支架的所述部分靠近所述第一支架的一端，所述第一支架的另一端用于与车身地板连接；
7.所述主梁和所述副梁沿第二方向设置，所述主梁的靠近所述副梁的一端与所述副梁的靠近所述主梁的一端通过所述盒状结构连接。
8.进一步的，从第一支架的一端至另一端的方向上，所述盒状结构的截面面积逐渐减小。
9.进一步的，所述第一支架的所述部分设有第一安装孔，所述第二支架设有第二安装孔；
10.所述主梁的靠近所述副梁的一端固定于所述第二安装孔内，所述副梁的靠近所述主梁的一端固定于所述第一安装孔内。
11.进一步的，所述仪表板加强梁还包括：第三支架、辅助支架和加强支架；
12.所述第三支架沿第三方向设置，所述第三支架的一端与所述主梁连接，另一端用于与车辆前围连接；
13.所述辅助支架与所述主梁连接，且与所述加强支架的一端连接；
14.所述第三支架、所述辅助支架和所述加强支架在参考平面上的投影为三角形。
15.进一步的，所述仪表板加强梁还包括：第四支架；
16.所述第四支架的一端与所述第三支架连接，所述第四支架用于与车辆的转向管柱连接；
17.所述加强支架的另一端与所述第四支架连接。
18.进一步的，所述加强支架包括呈夹角设置的第一加强支架和第二加强支架；
19.所述第一加强支架的远离所述第二加强支架的一端与所述辅助支架连接，所述第二加强支架的远离所述第一加强支架的一端与所述第四支架连接。
20.进一步的，所述夹角为90度。
21.进一步的，所述仪表板加强梁还包括：第五支架；
22.所述第五支架沿所述第三方向设置，所述第五支架的一端与所述主梁连接，另一端用于与所述车辆前围连接，所述第四支架的另一端与所述第五支架连接；
23.所述辅助支架和所述加强支架设置于所述主梁下方。
24.进一步的，所述仪表板加强梁还包括：第六支架、第七支架、第八支架和连接支架；
25.所述第六支架与所述主梁的远离所述副梁的一端连接，且用于与车辆左围连接；
26.所述第七支架与所述副梁的远离所述主梁的一端连接，且用于与车辆右围连接；
27.所述第八支架沿所述第一方向设置，且位于所述副梁的下方，所述第八支架的一端与所述副梁连接，另一端用于与所述车身地板连接；
28.所述连接支架连接所述第一支架和所述第八支架。
29.相对于现有技术，本技术所述的仪表板加强梁具有以下优势：
30.在本技术实施例中，仪表板加强梁包括第一支架、第二支架、并排设置的主梁和副梁；第一支架和第二支架沿第一方向设置，第一支架的部分与第二支架连接，且与第二支架形成盒状结构；主梁和副梁沿第二方向设置，主梁的靠近副梁的一端与副梁的靠近主梁的一端通过盒状结构连接。盒状结构可以增加主梁和副梁连接处的刚度，这样，不仅可以增强副管辅助加强作用，还可以增强仪表板加强梁的刚度，从而提升转向系统的模态和转向系统的刚度，进而提升整车方向盘模态和怠速振动的品质。
31.本技术的另一目的在于提出一种车辆，车辆包括上述仪表板加强梁。
32.所述车辆与上述仪表板加强梁相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
33.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
34.图1为本技术实施例所述的仪表板加强梁的结构示意图之一；
35.图2为图1中m处的局部示意图；
36.图3为本技术实施例所述的仪表板加强梁的结构示意图之二；
37.图4为本技术实施例所述的仪表板加强梁的部分结构示意图之一；
38.图5为本技术实施例所述的仪表板加强梁的部分结构示意图之二。
39.附图标记说明：
40.1：第一支架；2：第二支架；3：主梁；4：副梁；5：盒状结构；6：第三支架；7：第四支架；8：辅助支架；9：加强支架；91-第一加强支架；92-第二加强支架；10：第五支架；11：第六支架；12：第七支架；13：第八支架；14：连接支架。
具体实施方式
41.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
42.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
43.在本技术实施例中，提出了一种仪表板加强梁，参照图1至图5，仪表板加强梁包括：第一支架1、第二支架2、并排设置的主梁3和副梁4；第一支架1和第二支架2沿第一方向设置，第一支架1的部分与第二支架2连接，且与第二支架2形成盒状结构5，第一支架1的该部分靠近第一支架1的一端，第一支架1的另一端用于与车身地板连接；主梁3和副梁4沿第二方向设置，主梁3的靠近副梁4的一端与副梁4的靠近主梁3的一端通过盒状结构5连接。
44.与主管和副管焊接于一起的情况相比，盒状结构可以增加主梁3和副梁4连接处的刚度，这样，不仅可以增强副管辅助加强作用，还可以增强仪表板加强梁的刚度，从而提升转向系统的模态和转向系统的刚度，进而提升整车方向盘模态和怠速振动的品质。
45.具体而言，仪表板加强梁设置于车辆上，本实施例以车辆的方向为参考，车辆的上下、左右和前后方向，图示的方向与车辆的方向一致。第一支架1和第二支架2沿第一方向设置，第一方向为图示的上下方向，也即，车辆的上下方向(高度方向)设置。
46.具体而言，第一支架1的部分(图示的上部分)与第二支架2连接，且与第二支架2形成盒状结构5。第一支架1的部分靠近第一支架1的一端，第一支架1的另一端用于与车身地板连接，也即，第一支架1的部分靠近第一支架1的上端，第一支架1的下端与车身地板连接。通常情况下，为了拆卸与安装方便，第一支架1的下端与车身地板螺接，当然，也可以采用螺接和焊接结合的连接方式等，本实施例对于第一支架1与车身地板的具体连接方式可以不做限定，具体可以根据实际情况进行设定。
47.具体而言，主梁3和副梁4并排，并且沿第二方向设置，第二方向为图示的左右方向，也即，主梁3和副梁4沿车辆的左右方向(宽度方向)设置，图中，主梁3位于左边，副梁4位于右边。主梁3靠近副梁4的一端与副梁4靠近主梁3的一端通过盒状结构5连接，也即，主梁3的右端与副梁4的左端通过盒状结构5连接，盒状结构可以增加主梁3和副梁4连接处的刚度，这样，不仅可以增强副梁辅助加强作用，还可以增强仪表板加强梁的刚度，从而提升转向系统的模态和转向系统的刚度，进而提升整车方向盘模态和怠速振动的品质。本实施例中，主梁3、第一支架1、第二支架2和副梁4是通过焊接连接于一起的，并且，主梁3和副梁4可以为中空的管状结构，这样，主梁3和副梁4的自重较轻、抗弯强度大。
48.现有技术中，仪表板加强梁与周边件，尤其是hud(head up display，平视显示器)的空间布置关系限制较多，随着hud2.0的广泛应用，hud占用空间较大，压缩了仪表板加强梁的布置空间，导致仪表板加强梁弯曲刚度降低，影响整车方向盘模态和怠速振动的品质。本实施例的盒状结构5为具有空腔的结构，可以增大主梁3和副梁4连接面积和焊道分布范围，缩短主梁3和副梁4的承载长度，有效提升了仪表板加强梁的刚度和弯曲刚度。
49.在本技术实施例中，如图1至图5，从第一支架1的一端至另一端的方向上，盒状结构的截面面积逐渐减小。
50.具体而言，如图1至图5，从第一支架1的一端至另一端的方向上，也即，从上向下的方向上，盒状结构的截面面积逐渐减小，盒状结构5的截面形状呈类似于“倒等腰梯形”形状。这样，盒状结构5在连接主梁3和副梁4区域的面积较大，靠近车身地板的区域面积较小，
不仅可以在保证提升仪表板加强梁的刚度和弯曲刚度的前提下，还可以降低盒状结构5及第一支架1的重量，从而降低生产成本。另外，盒状结构5的上表面分别与其前侧表和后侧面连接处设有过渡圆弧，以防止应力集中和棱角刮手，并且美观、好装配。
51.在本技术实施例中，第一支架1的部分设有第一安装孔，第二支架2设有第二安装孔；主梁3靠近副梁4的一端固定于第二安装孔内，副梁4靠近主梁3的一端固定于第一安装孔内。
52.具体而言，主梁3的右端穿设第二安装孔，且通过焊接固定于第二安装孔内，副梁4的左端穿设第一安装孔，且通过焊接固定于第一安装孔内。需要说明的是，第一支架1的部分与第二支架2的形状相匹配，两者贴合后，恰好形成“盒状结构5”，第一支架1的部分与第二支架2也是通过焊接连接于一起，以确保第一支架1与第二支架2的连接稳定性。
53.在本技术实施例中，如图1、图3至图5所示，仪表板加强梁还包括：第三支架6、辅助支架8和加强支架9；第三支架6沿第三方向设置，第三支架6的一端与主梁3连接，另一端用于与车辆前围连接；辅助支架8与主梁3连接，且与加强支架9的一端连接；第三支架6、辅助支架8和加强支架9在参考平面上的投影为三角形。
54.具体而言，如图1、图4和图5所示，第三支架6沿第三方向设置，第三方向为图示的前后方向，也即，第三支架6沿车辆的前后方向(长度方向)设置，第三支架6设置于主梁3的前方，第三支架6的一端(图示的后端)与主梁3固定连接，第三支架6的另一端(图示的前端)与车辆前围固定连接。在实际中，固定连接指的是两个部件连接后，不发生相对位移，固定连接的方式通常为焊接、螺接等方式，本实施例第三支架6与主梁3固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定；本实施例第三支架6与车辆前围固定连接方式通常为螺接，当然，也可以为螺接与焊接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
55.具体而言，如图1、图3至图5所示，辅助支架8与主梁3固定连接，辅助支架8与主梁3的固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
56.具体而言，如图3至图5所示，加强支架9的一端与辅助支架8固定连接，加强支架9与辅助支架8的固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
57.现有技术中，用于安装转向管柱的安装板与用于连接车辆前围的连接支架组成的安装框型结构绕y轴(沿车辆左右方向)的扭转刚度低，很难有效限制转向管柱和方向盘组成的悬臂结构的x向(沿车辆的前后方向)和z向(沿车辆的上下方向)的位移，不利于提升整车方向盘模态。
58.具体而言，如图5所示，第三支架6、辅助支架8和加强支架9在参考平面上的投影为三角形，其中，参考平面为车辆的xz平面，也即以车辆的前后方向和上下方向组成的参考平面，三角形并非与几何意义中的三角形形状完全一样，也可以是类似三角形的形状，这样，可以增大仪表板加强梁安装框架的扭转刚度，进一步有效提高整车方向盘模态。
59.在本技术实施例中，仪表板加强梁还包括：第四支架7；第四支架7的一端与第三支架6连接，第四支架7用于与车辆的转向管柱连接；加强支架9的另一端与第四支架7连接。
60.具体而言，如图1、图3至图5所示，第四支架7设置于主梁3的前方，第四支架7的一
端(图示的左端)与第三支架6的右侧壁固定连接，第三支架6的前侧壁与车辆的转向管柱固定连接。第四支架7与第三支架6的固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定；本实施例第四支架7与车辆的转向管柱固定连接方式通常为螺接，当然，也可以为螺接与焊接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
61.具体而言，如图3至图5所示，加强支架9的另一端与第四支架7固定连接，加强支架9与第四支架7的固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
62.具体而言，第四支架7不仅可以增强第三支架6和加强支架9的强度，还可以增强上述“三角形”的稳固性，以进一步增大仪表板加强梁安装框架的扭转刚度，从而进一步提高整车方向盘模态。
63.在本技术实施例中，如图4和图5所示，加强支架9包括呈夹角设置的第一加强支架91和第二加强支架92；第一加强支架91的远离第二加强支架92的一端与辅助支架8连接，第二加强支架92的远离第一加强支架91的一端与第四支架7连接。
64.具体而言，加强支架9包括呈夹角设置的第一加强支架91和第二加强支架92，第一加强支架91的远离第二加强支架92的一端与辅助支架8可以通过焊接或者焊接与螺接的配合方式固定连接，第二加强支架92的远离第一加强支架91的一端与第四支架7可以通过焊接或者焊接与螺接的配合方式固定连接。
65.在本技术实施例中，本实施例根据辅助支架8和第四支架7的设置位置，如图4所示，第一加强支架91和第二加强支架92之间的夹角可以为90度，以使第三支架6、辅助支架8和加强支架9的第一加强支架91在参考平面上的投影为三角形。当然，第一加强支架91和第二加强支架92之间的夹角也可以为其他角度，例如60度、75度等，具体的夹角与实际中辅助支架8和第四支架7的设置位置决定。
66.在本技术实施例中，如图1、图3至图5所示，仪表板加强梁还包括：第五支架10；第五支架10沿第三方向设置，第五支架10的一端与主梁3连接，另一端用于与车辆前围连接，第四支架7的另一端与第五支架10连接；辅助支架8和加强支架9设置于所述主梁3下方。
67.具体而言，如图1所示，第五支架10沿第三方向设置，也即，第五支架10沿车辆的前后方向设置，第五支架10设置于主梁3的前方，第五支架10的一端(图示的后端)与主梁3固定连接，第五支架10的另一端(图示的前端)与车辆前围固定连接。其中，第五支架10与主梁3的固定连接方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定；第五支架10与车辆前围的固定连接方式通常为螺接，当然，也可以为螺接与焊接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。本实施例通过第三支架6和第五支架10与车辆前围连接，以提高仪表板加强梁与车辆前围的连接稳定性及连接刚度，第三支架6和第五支架10的结构可以相同，也可以不相同，具体可以根据实际情况进行设定。
68.具体而言，如图1所示，第四支架7设置在第五支架10与第三支架6之间，以连接第五支架10与第三支架6，以增强第五支架10与第三支架6的连接刚度和连接稳定性，从而提高仪表板加强梁的刚度。图中第四支架7的另一端(图示的右端)与第五支架10的左侧壁固定连接，第四支架7的另一端与第五支架10固定连接的方式通常为焊接，当然，也可以为焊接与螺接的结合，具体连接方式可以根据实际情况进行设定。
69.具体而言，根据第三支架6和第四支架7的设置位置，如图，辅助支架8和加强支架9设置于主梁3下方，以使第三支架6、辅助支架8和加强支架9在参考平面上的投影为三角形。
70.在本技术实施例中，如图1所示，仪表板加强梁还包括：第六支架11、第七支架12、第八支架13和连接支架14；第六支架11与主梁3的远离副梁4的一端连接，且用于与车辆左围连接；第七支架12与副梁4的远离主梁3的一端连接，且用于与车辆右围连接；第八支架13沿第一方向设置，且位于副梁4的下方，第八支架13的一端与副梁4连接，另一端用于与车身地板连接；连接支架14连接第一支架1和第八支架。13
71.具体而言，如图1所示，第六支架11与主梁3的远离副梁4的一端(图示的左端)固定连接，第六支架11与车辆左围固定连接，也即，主梁3通过第六支架11与车辆左围固定连接。其中，第六支架11与主梁3的左端的固定连接方式通常为焊接，第六支架11设有第一穿设孔，主梁3的左端穿设第一穿设孔，且焊接于第一穿设孔内。第六支架11与车辆左围通过螺接的方式固定连接，以使第六支架11方便安装和拆卸。
72.具体而言，如图1所示，第七支架12与副梁4的远离主梁3的一端(图示的右端)固定连接，第七支架12与车辆右围固定连接，也即，副梁4通过第七支架12与车辆右围固定连接。其中，第七支架12与副梁4的右端的固定连接方式通常为焊接，第七支架12设有第二穿设孔，副梁4的右端穿设第二穿设孔，且焊接于第二穿设孔内。第七支架12与车辆右围通过螺接的方式固定连接，以使第七支架12方便安装和拆卸。
73.具体而言，如图1所示，第八支架13沿第一方向设置，也即，第八支架13沿车辆上下方向设置，并且位于副梁4的下方，第八支架13的一端(图示的上端)与副梁4固定连接，另一端用于与车身地板固定连接，连接支架14连接第一支架1和第八支架13，不仅可以提高第一支架1和第八支架13的连接刚度和连接稳定性，还可以提高仪表板加强梁的刚度。其中，第八支架13的一端(图示的上端)通常通过焊接与副梁4固定连接，当然，也可以通过焊接与螺接的组合方式与副梁4固定连接，具体连接方式可以根据实际情况进行选择；第八支架13的另一端通过螺接与车身地板固定连接，以方便安装于拆卸，当然，也可以通过螺接与焊接结合的方式与车身地板固定连接，具体连接方式可以根据实际情况进行选择；连接支架14可以通过焊接或者焊接与螺接的组合方式分别与第一支架1和第八支架13固定连接。
74.具体而言，如图1所示，由于转向管柱安装于主梁3上没要求模态值较高，因此，主梁3的直径大于副梁4的直径，主梁3设计为粗管。相反，副驾驶侧对于性能及法规要求低于驾驶侧，再者考虑整车的整备质量，副梁4的直径设计为细管，充分体现设置侧重点，保证整车模态要求，可以减轻整车的整备质量。
75.在本技术实施例中，仪表板加强梁包括第一支架、第二支架、并排设置主梁和副梁；第一支架和第二支架沿第一方向设置，第一支架的部分与第二支架连接，且与第二支架形成盒状结构；主梁和副梁沿第二方向设置，主梁的靠近副梁的一端与副梁的靠近主梁的一端通过盒状结构连接。盒状结构可以增加主梁和副梁连接处的刚度，这样，不仅可以增强副管辅助加强作用，还可以增强仪表板加强梁的刚度，从而提升转向系统的模态和转向系统的刚度，进而提升整车方向盘模态和怠速振动的品质。
76.本技术的另一目的在于提出一种车辆，车辆包括上述仪表板加强梁。
77.具体而言，车辆包括上述仪表板加强梁，仪表板加强梁的具体结构和工作原理上文已经详述，在此不再赘述。
78.所述车辆与上述仪表板加强梁相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
79.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。