專利名稱：汽車轉向柱安裝結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車制造領域，特別涉及一種汽車轉向柱安裝結構。
技術背景
方向盤的轉向柱一般通過轉向柱安裝支架連接在儀表橫梁(Cross Car Beam)上， 然后通過儀表橫梁與車身連接。其中，方向盤的抖動是衡量汽車舒適度的一個重要指標，其除與本身結構密切相關外，儀表橫梁的結構對其抖動頻率也影響較大，主要是由于發動機的輸出頻率與轉向系統的固有頻率接近，共振引起抖動。
為了減低抖動，可以增加板件料厚，提高儀表橫梁的剛度；或者在不進行大改動的情況下，增加轉向系統與車身的剛性連接是非常有效的技術手段，現有技術中通常會采用在儀表橫梁與車身間增加加強支架來實現上述目的，如在儀表橫梁與汽車前圍板間增加加強梁來增加儀表橫梁的剛度，從而避開發動機的輸出頻率。
在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下缺點增加板件料厚和安裝加強支架會明顯增加儀表橫梁的重量，從而加大了汽車的耗油量。發明內容
為了提升汽車儀表橫剛度，從而降低轉向系統的抖動，但不明顯增加汽車儀表橫梁的重量，本發明實施例提供了一種汽車轉向柱安裝結構。所述技術方案如下
一種汽車轉向柱安裝結構，包括儀表橫梁、儀表橫梁中部的中通道連接件、儀表橫梁上中通道連接件一側的轉向柱安裝支架、儀表橫梁上中通道連接件另一側的播放器連接支架，所述儀表橫梁通過第一支架與汽車的剎車踏板安裝支架固定連接，所述儀表橫梁通過第二支架與汽車的油門踏板安裝支架固定連接，所述儀表橫梁通過位于所述播放器連接支架與所述中通道連接件間的第三支架與汽車的前擋板固定連接。
進一步地，所述第一支架一端焊接在儀表橫梁上，另一端通過螺栓與汽車的剎車踏板安裝支架連接。
進一步地，所述第二支架一端焊接在儀表橫梁上，另一端通過螺栓與汽車的油門踏板安裝支架連接。
進一步地，所述第三支架一端焊接在儀表橫梁上的所述播放器連接支架與所述中通道連接件中間位置，另一端通過螺栓與汽車的前擋板連接。
優選地，所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架為U型結構。
優選地，所述中通道連接件為薄壁筒形結構。
進一步地，所述轉向柱安裝支架包括轉向柱上安裝板、轉向柱安裝板加強板和轉向柱下安裝板，所述轉向柱上安裝板的前端與汽車的前擋板通過螺栓連接。
本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是本發明提供的汽車轉向柱安裝結構，除通用的儀表橫梁結構外，增加了儀表橫梁與汽車剎車安裝支架、汽車油門安裝支架和汽車前擋板的連接結構，提升了方向盤的抖動頻率，有效的避開了發動機的輸出頻率，從而增加了駕駛的舒適度，同時相對于通用設計本發明實施例中的儀表橫梁總成的重量減輕了近 50%。


為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明實施例提供的轉向柱安裝結構的安裝示意圖2是圖1的爆炸圖3是本發明實施例提供的轉向柱安裝結構中的橫梁固定支架的安裝示意圖4是本發明實施例提供的轉向柱安裝結構中的轉向柱安裝支架的左視圖剖視圖5是本發明實施例提供的轉向柱安裝結構中的轉向柱安裝支架的俯視圖6是本發明實施例提供的轉向柱安裝結構中的轉向柱安裝支架的左視圖。
圖中1上卡扣，2下卡扣，3連接支架，4儀表橫梁，5第一連接支架，6轉向柱上安裝板，7第二連接支架，8安裝板加強板，9轉向柱下安裝板，10螺栓，11轉向柱連接支架，12 中間軸，13中通道連接件，14播放器安裝支架，15播放器連接支架，16第三連接支架。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
參見圖1和圖2，一種汽車轉向柱安裝結構，包括不等徑儀表橫梁4、中通道連接件 13、轉向柱安裝支架和播放器連接支架15。其中，儀表橫梁4通過兩端的橫梁固定支架與汽車車身連接，中通道連接件13 —端焊接在儀表橫梁4的中部，轉向柱安裝支架安裝在中通道連接件13 —側的儀表橫梁4上，播放器連接支架15焊接在中通道連接件13另一側的儀表橫梁4上，中通道連接件13的另一端與下方的中通道通過螺栓連接。播放器安裝支架14 的兩端分別焊接在中通道連接件13與播放器連接支架15上，用于安裝播放器。當然，儀表橫梁4上還安裝了其他安裝支架，如安全氣囊安裝支架，本實施例不再詳述。
參見圖1和圖2，本發明實施例通過在儀表橫梁4上增加了三處與車身的連接結構來增加儀表橫梁4的剛度。三個連接結構如下儀表橫梁4通過第一支架5與汽車的剎車踏板安裝支架固定連接，通過第二支架7與汽車的油門踏板安裝支架固定連接，通過位于播放器連接支架15與中通道連接件13間的第三支架16與汽車的前擋板固定連接。
其中，第一支架5 —端焊接在儀表橫梁4上，另一端通過螺栓與汽車的剎車踏板安裝支架連接；第二支架7 —端焊接在儀表橫梁4上，另一端通過螺栓與汽車的油門踏板安裝支架連接；第一支架5和第二支架7需要分別與汽車的剎車踏板安裝支架和汽車的油門安裝支架搭配設計，即在汽車的剎車踏板安裝支架和汽車的油門安裝支架上設置螺栓孔，則第一支架5和第二支架7根據螺栓孔的位置定位其在儀表橫梁4的焊接位置。第三支架16 一端焊接在儀表橫梁4上，焊接位置處于播放器連接支架15與中通道連接件13之間，同樣4的通過前擋板上的螺栓孔定位其焊接位置，第三支架16另一端通過螺栓與汽車的前擋板連接。優選地，第三支架16大致處于中通道連接件13與播放器連接支架15的中間位置， 且與汽車的前擋板上的螺栓孔對應。
優選地，第一支架5、第二支架7和第三支架16采用U型結構，以提高支架的剛度。
參見圖1-3，本發明實施例中的橫梁固定支架包括上卡扣1、下卡扣2和連接支架 3，上卡扣1和下卡扣2焊接在儀表橫梁4上，連接支架3沿儀表橫梁方向焊接在上卡扣1 上，下卡扣2和連接支架3通過單邊三處螺栓與車身A柱連接。本發明實施例中的橫梁固定支架為轉向系統中的通用結構，此處不再詳述，在每個橫梁固定支架上有三處與車身的連接結構，增加了儀表橫梁的剛度。
參見圖4-6，本發明實施例中的轉向柱安裝支架包括轉向柱上安裝板6、轉向柱安裝板加強板8、轉向柱下安裝板9和轉向柱安裝支架11。轉向柱上安裝板6和轉向柱下安裝板9包圍轉向柱安裝板加強板8，且轉向柱上安裝板6、轉向柱安裝板加強板8與轉向柱下安裝板9的搭接區域焊接在一起，轉向柱上安裝板6、轉向柱安裝板加強板8與轉向柱下安裝板9采用焊接的方式安裝在儀表橫梁4上。轉向柱下安裝板6 —端通過螺栓10與轉向柱上支架連接，轉向柱安裝支架11通過螺栓固定在轉向柱上安裝板6的下部，然后轉向柱安裝支架11通過中間軸12與轉向柱下支架連接。本發明實施例可以采用多種結構的轉向柱安裝支架，本發明實施例并不對其做具體的限定。優選地，在轉向柱安裝支架上設置連接結構，用于與汽車的前擋板固定連接。具體地，在轉向柱上安裝板6的前端設置螺栓孔， 即在轉向柱上安裝板6與汽車的前擋板相鄰的位置設置螺栓孔，則轉向柱上安裝板6通過該螺栓孔與汽車的前擋板通過螺栓連接，增加了轉向系統與車身的連接結構，從而提高儀表橫梁的剛度，有效的避開發動機的輸出頻率。
優選地，本發明實施例中的中通道連接件13為薄壁筒形結構，具有制作簡單、剛度大和質量輕等優點。
本發明實施例提供的汽車轉向柱安裝結構，除了儀表橫梁通常的與車身的連接結構外，另外增加了 3處連接結構，使轉向系統與車身至少有11處連接結構(儀表橫梁兩端的橫梁固定支架共6處，第一支架5 —處，第二支架7 —處，第三支架16 —處，中通道連接件13 —處和轉向柱上安裝板6前端一處)，從而有效的提高了儀表橫梁的剛度，并可以采用非加強支架，有效的降低了儀表橫梁的重量。
采用本發明實施例中的汽車轉向柱安裝結構，經有限元分析及實車試驗得到方向盤左右抖動及上下抖動的頻率均在行業目標值以上，發動機在處于怠速，且空調開啟情況下，方向盤不會與發動機的抖動發生共振現象，增加了駕駛員駕駛的舒適度；經測量，相對通用設計本發明實施例中的儀表橫梁總成的重量減輕了近50 %。
本發明實施例中的“第一”、“第二”和“第三”并不具備特殊含義，只簡單起區分作用。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種汽車轉向柱安裝結構，包括儀表橫梁G)、儀表橫梁中部的中通道連接件 (13)、儀表橫梁⑷上中通道連接件(13) —側的轉向柱安裝支架、儀表橫梁⑷上中通道連接件(1 另一側的播放器連接支架(15)，其特征在于，所述儀表橫梁(4)通過第一支架 (5)與汽車的剎車踏板安裝支架固定連接，所述儀表橫梁(4)通過第二支架(7)與汽車的油門踏板安裝支架固定連接，所述儀表橫梁(4)通過位于所述播放器連接支架(1 與所述中通道連接件(1 間的第三支架(16)與汽車的前擋板固定連接。
2.根據權利要求1所述的汽車轉向柱安裝結構，其特征在于，所述第一支架(5)—端焊接在儀表橫梁(4)上，另一端通過螺栓與汽車的剎車踏板安裝支架連接。
3.根據權利要求1所述的汽車轉向柱安裝結構，其特征在于，所述第二支架(7)—端焊接在儀表橫梁(4)上，另一端通過螺栓與汽車的油門踏板安裝支架連接。
4.根據權利要求1所述的汽車轉向柱安裝結構，其特征在于，所述第三支架(16)—端焊接在儀表橫梁(4)上的所述播放器連接支架(1 與所述中通道連接件(1 中間位置， 另一端通過螺栓與汽車的前擋板連接。
5.根據權利要求1-4任一項所述的汽車轉向柱安裝結構，其特征在于，所述第一支架 (5)、所述第二支架(7)和所述第三支架(16)為U型結構。
6.根據權利要求1所述的汽車轉向柱安裝結構，其特征在于，所述中通道連接件(13) 為薄壁筒形結構。
7.根據權利要求1所述的汽車轉向柱安裝結構，所述轉向柱安裝支架包括轉向柱上安裝板(6)、轉向柱安裝板加強板(8)和轉向柱下安裝板(9)，其特征在于，所述轉向柱上安裝板(6)的前端與汽車的前擋板通過螺栓連接。
全文摘要
本發明公開了一種汽車轉向柱安裝結構，屬于汽車制造領域，包括儀表橫梁、儀表橫梁中部的中通道連接件、儀表橫梁上中通道連接件一側的轉向柱安裝支架、儀表橫梁上中通道連接件另一側的播放器連接支架，儀表橫梁通過第一支架與汽車的剎車踏板安裝支架固定連接，通過第二支架與汽車的油門踏板安裝支架固定連接，通過位于播放器連接支架與中通道連接件間的第三支架與汽車的前擋板固定連接。本發明實施例中的汽車轉向柱安裝結構增加了三處儀表橫梁與車身的連接結構，有效的避開了汽車發動機的輸出頻率，同時相對通用設計儀表橫梁總成的重量減輕了近50％。
文檔編號B62D1/16GK102490778SQ20111037243
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者石文山 申請人:奇瑞汽車股份有限公司