本實(shí)用新型涉及汽車領(lǐng)域，具體涉及一種儀表板橫梁總成及汽車。

背景技術(shù)：

汽車的儀表板橫梁總成是儀表板系統(tǒng)的內(nèi)部骨架，為儀表板系統(tǒng)中的部件以及座艙內(nèi)的一些部件提供支撐和安裝位置，同時(shí)，儀表板橫梁總成還用作儀表板系統(tǒng)與白車身的連接支架。與白車身連接時(shí)，儀表板橫梁總成的左右兩端與車身側(cè)圍連接，前方則連接到車身前圍，能夠加強(qiáng)整個(gè)車身的強(qiáng)度，并在車輛發(fā)生碰撞時(shí)有效保護(hù)車內(nèi)乘員。

當(dāng)車輛受到碰撞時(shí)，尤其是受到正面碰撞時(shí)，為了減小車內(nèi)乘員受到的撞擊力，需要車身部件具有一定的緩沖吸能能力，現(xiàn)有汽車一般由前艙和前保險(xiǎn)杠來完成緩沖吸能。但是如果碰撞力較大，前艙和前保險(xiǎn)杠的變形尚不能吸收足夠的能量，那么撞擊力將通過儀表板橫梁總成傳遞給車內(nèi)人員，從而威脅到車內(nèi)人員的安全。公告號(hào)為CN203581135U的專利申請(qǐng)公開了一種汽車前艙吸能支架，用于保護(hù)車內(nèi)人員的安全。其中的吸能結(jié)構(gòu)由兩個(gè)長條形的薄片支架組成，包括圓弧形的主支架以及焊接于主支架的副支架。在發(fā)生碰撞時(shí)通過圓弧形的主支架發(fā)生彈性變形來吸收碰撞能量。但是該方案的缺點(diǎn)在于，吸能結(jié)構(gòu)在變形時(shí)無法準(zhǔn)確控制變形量與變形軌跡，可靠性不足。

另外，為了達(dá)到汽車的低碳化要求，汽車各結(jié)構(gòu)件都越來越趨向于輕量化。鎂、鋁等合金材料的密度低，能有效降低零件重量，越來越受主機(jī)廠重視，已經(jīng)作為輕量化材料廣泛地運(yùn)用到汽車底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)與車身結(jié)構(gòu)件上。但是現(xiàn)有的儀表板橫梁總成中，管柱安裝支架為一個(gè)不可拆分的整體部件，不能用同一個(gè)模具擠出，由于其結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，因此一般采用利用鋼材通過鑄造或冷壓沖壓工藝來制造，加工時(shí)需要借助專門的模具進(jìn)行，而模具的費(fèi)用高昂，開發(fā)驗(yàn)證周期長，限制了儀表板橫梁總成的輕量化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種改進(jìn)的儀表板橫梁總成，以解決上述至少一個(gè)技術(shù)問題。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種儀表板橫梁總成，包括：主梁，以及連接于所述主梁的管柱安裝支架、前圍支架、端支架等；所述管柱安裝支架包括各自獨(dú)立成型的第一支架、第二支架，所述第一支架、第二支架分別連接于所述主梁在寬度方向的兩側(cè)、且分別為轉(zhuǎn)向管柱提供安裝點(diǎn)；所述第二支架沿所述主梁長度方向的兩側(cè)分別設(shè)有所述第一支架，所述第二支架與兩側(cè)所述第一支架的距離不相等。

可選的，所述第一支架、所述第二支架均為等截面擠出件。

可選的，所述管柱安裝支架作為左舵管柱安裝支架，或作為右舵管柱安裝支架。

可選的，還包括：PAB安裝支架和空調(diào)安裝支架；所述PAB安裝支架具有第一部分和第二部分，所述第一部分包含安裝點(diǎn)，所述第二部分用于固定在所述主梁上；所述空調(diào)安裝支架的結(jié)構(gòu)與所述PAB安裝支架的第一部分的結(jié)構(gòu)相同。

可選的，所述PAB安裝支架和空調(diào)安裝支架為等截面擠出件。

可選的，所述主梁上設(shè)有線束安裝槽；所述線束安裝槽在所述主梁的長度方向貫穿所述主梁。

可選的，所述主梁為等截面擠出件。

可選的，還包括：前圍支架，所述前圍支架固定于所述主梁，且沿所述主梁的寬度方向伸出；所述前圍支架為等截面擠出件。

可選的，所述前圍支架具有碰撞變形區(qū)，所述碰撞變形區(qū)上設(shè)置有變形引導(dǎo)凹槽，所述變形引導(dǎo)凹槽通過等截面擠出成型。

可選的，所述變形引導(dǎo)凹槽具有間隔排布的若干個(gè)。

可選的，還包括端支架；所述主梁的橫向兩端分別連接有所述端支架，所述主梁兩端的端支架具有相同的結(jié)構(gòu)；所述端支架為等截面擠出件。

可選的，所述儀表板橫梁總成中的各個(gè)等截面擠出件為鋁合金件。

本實(shí)用新型還提供一種汽車，其包括上述任一項(xiàng)所述的儀表板橫梁總成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

管柱安裝支架包括各自獨(dú)立成型的第一支架、第二支架，對(duì)于左舵和右舵的車型，只需要改變第一支架、第二支架的安裝位置即可，因此管柱安裝支架可以為左舵管柱安裝支架，也可以為右舵管柱安裝支架，以適用不同的車型，不用重新開模具，降低成本。

進(jìn)一步，主梁上設(shè)有線束安裝槽，可以有效改善儀表板線束的布置空間與安裝固定方式。

進(jìn)一步，儀表板橫梁總成各部件均可以為等截面擠出件，采用擠出工藝制造，相比于現(xiàn)有的冷軋沖壓工藝或鑄造工藝，擠壓工藝的開模成本更低、開發(fā)周期更短，有利于輕量化的推廣。

附圖說明

圖1從正面示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的立體結(jié)構(gòu)；

圖2從背面示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的立體結(jié)構(gòu)；

圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的前圍支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)；圖3a為前圍支架未受外力時(shí)的結(jié)構(gòu)，圖3b為前圍支架在縱向外力作用下發(fā)生壓潰變形的結(jié)構(gòu)；

圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的主梁沿后視方向的局部結(jié)構(gòu)以及主梁的側(cè)視結(jié)構(gòu)；圖4a為主梁面向前圍支架一側(cè)的視圖，圖4b 為主梁沿橫向Y的視圖；

圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的端支架的立體結(jié)構(gòu)以及剖面結(jié)構(gòu)；圖5a為立體結(jié)構(gòu)圖，圖5b為沿圖5a中A-A方向的剖面圖；

圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表板橫梁總成的PAB安裝支架以及空調(diào)安裝支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)；圖6a為PAB安裝支架的側(cè)視圖，圖6b為空調(diào)安裝支架的側(cè)視圖；

圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的變形例中右舵車型的儀表板橫梁總成的立體結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

需要注意，本實(shí)施例中所稱的“左”、“右”，分別以車輛的左、右方向相同。

本實(shí)用新型提供一種儀表板橫梁總成，參照?qǐng)D1、圖2所示，包括主梁 10，以及連接于主梁10前圍支架20、端支架30、管柱安裝支架40、PAB安裝支架50和空調(diào)安裝支架60等。

本實(shí)施例中，主梁10、前圍支架20、端支架30、管柱安裝支架40、PAB 安裝支架50和空調(diào)安裝支架60均可以為等截面擠出件，以在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，減輕儀表板橫梁總成的重量，降低成本。

其中，前圍支架20固定于所述主梁10，且沿所述主梁10的寬度方向(即車輛的縱向X)伸出。前圍支架20在縱向X的兩端分別固定于主梁10和車身前圍。其中，主梁10的長度方向Y(即橫向)與車寬方向一致，車輛的縱向X與主梁10的長度方向Y垂直，即與車長方向一致。圖1中Z方向表示車輛的高度方向。

前圍支架20一方面可以將儀表板橫梁總成連接至車身前圍，另一方面還可以為組合儀表部件提供安裝點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一物多用，減少支架數(shù)量，從而降低儀表板橫梁總成的重量和成本。

本實(shí)施例中，前圍支架20為等截面擠出件，且沿所述主梁10的長度方向Y，所述前圍支架20在任一位置的橫截面均相同。

參照?qǐng)D3所示，前圍支架20具有碰撞變形區(qū)S1，碰撞變形區(qū)S1具有形成為前圍支架部分輪廓的外壁21，外壁21上設(shè)置有變形引導(dǎo)凹槽22，所述變形引導(dǎo)凹槽22通過等截面擠出成型。

其中，碰撞變形區(qū)S1的設(shè)置位置不限，可以位于前圍支架20靠近主梁 10的一端，也可以位于前圍支架20背向主梁10的一端，或者將整個(gè)前圍支架20均設(shè)置為碰撞變形區(qū)。本實(shí)施例的碰撞變形區(qū)S1位于前圍支架20的前端，即背向主梁10的一端。

變形引導(dǎo)凹槽22可以作為前圍支架20的潰縮部位。在受到沿縱向X的外力時(shí)，前圍支架20能夠在變形引導(dǎo)凹槽22的部位發(fā)生壓潰變形。當(dāng)車輛發(fā)生正面碰撞時(shí)，通過前圍支架20的壓潰變形，可以吸收碰撞能量，從而減少車內(nèi)轉(zhuǎn)向管柱的位移量，使安全氣囊能在正確位置及時(shí)彈出，以增強(qiáng)汽車的安全性能、減少對(duì)乘員的傷害。并且，變形引導(dǎo)凹槽22能夠?qū)η皣Ъ?0 的變形量以及變形軌跡進(jìn)行引導(dǎo)，使其按照預(yù)定的軌跡進(jìn)行變形，對(duì)其變形的控制更加精準(zhǔn)。

本實(shí)施例中，沿朝向主梁10的方向，前圍支架20分為碰撞變形區(qū)S1(圖 2中虛線左邊部分所示)、碰撞保持區(qū)S2(圖3中虛線右邊部分所示)，前圍支架20與主梁10的連接位置處于碰撞保持區(qū)S2。碰撞變形區(qū)S1的強(qiáng)度低于碰撞保持區(qū)S2，更容易被壓潰變形。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞變形區(qū)S1將發(fā)生潰縮變形，碰撞保持區(qū)S2則相對(duì)而言更不容易發(fā)生變形，以滿足對(duì)轉(zhuǎn)向管柱的支撐要求。

其中，前圍支架20具有內(nèi)部空腔，為了加強(qiáng)前圍支架20碰撞保持區(qū)S2 的強(qiáng)度，前圍支架20的內(nèi)部空腔在碰撞保持區(qū)S2中設(shè)有加強(qiáng)板23。優(yōu)選的，碰撞變形區(qū)S1中不設(shè)置加強(qiáng)板23，以免影響該區(qū)域的變形吸能能力。

參照?qǐng)D3，圖3為前圍支架沿橫向Y的視圖，其中圖3a為前圍支架20 未受外力時(shí)的結(jié)構(gòu)，圖3b為前圍支架20在縱向外力作用下發(fā)生壓潰變形的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中，變形引導(dǎo)凹槽22的凹面向外，則彎曲時(shí)碰撞變形區(qū)S1 朝向內(nèi)部空腔變形。在其他實(shí)施例中，也可以將變形引導(dǎo)凹槽22的凹面朝向內(nèi)部空腔，使得彎曲時(shí)碰撞變形區(qū)S1向外彎曲變形。

優(yōu)選的，以圖3為例，當(dāng)碰撞變形區(qū)S1在變形引導(dǎo)凹槽22處發(fā)生壓潰變形時(shí)，將在各個(gè)變形引導(dǎo)凹槽22處按照各自的彎折行程來彎折，且彼此的彎折行程相互獨(dú)立不交叉、相互之間盡可能不發(fā)生干涉，以免影響整個(gè)前圍支架20的變形吸能。

進(jìn)一步地，參照?qǐng)D4，其中圖4a為主梁10面向前圍支架20一側(cè)的視圖，圖4b為主梁10沿橫向Y的視圖。主梁10上設(shè)有貫穿主梁10的長度方向Y (即橫向)兩端的線束安裝槽11。

如圖4，線束安裝槽11位于主梁10面向前圍支架20的一側(cè)表面、且凹設(shè)于所在表面，使得線束安裝槽11的橫截面呈現(xiàn)為一個(gè)具有缺口的圓形。安裝時(shí)，線束12從線束安裝槽11的缺口中壓入，并通過過盈配合卡緊在線束安裝槽11中，其中圖4b的虛線圓圈部分表示線束12。

相比現(xiàn)有將線束通過卡扣直接固定在主梁10上并全部暴露在外的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例將線束12隱藏在主梁10內(nèi)，線束12更整齊，有效地改善了線束的布置情況，并且可以通過徒手安裝，安裝更加簡易。

參照?qǐng)D1、圖2并結(jié)合圖5，主梁10的橫向兩端分別連接有端支架30，每個(gè)端支架30連接于主梁10的端部。并且，主梁10兩端的端支架30具有相同的結(jié)構(gòu)。也就是說，主梁10橫向兩端的端支架30可以通過同一模具來制造。

本實(shí)施例中，端支架30為等截面擠出件，通過擠出工藝來制造。

如圖5b所示，端支架30包括橫截面呈L形且相互疊置的第一板面31、第二板面32。第一板面31、第二板面32之間具有間隔，間隔內(nèi)設(shè)有分別與第一板面31、第二板面32連接的加強(qiáng)筋33。加強(qiáng)筋33有多個(gè)且間隔設(shè)置，用于在各個(gè)部位加強(qiáng)端支架30的強(qiáng)度。

如圖5a所示，端支架30具有用于插設(shè)主梁10的安裝孔34，以及用于連接車身側(cè)圍的連接孔35。由于在安裝孔34和連接孔35的部位，端支架30需要承受較大的力，強(qiáng)度要求要高于端支架30的其他區(qū)域，因此，本實(shí)施例設(shè)置：安裝孔34和連接孔35具有在第一板面31、第二板面32之間的內(nèi)壁，如圖5b中標(biāo)號(hào)e所示。也就是說，在安裝孔34和連接孔35的內(nèi)壁位置，第一板面31、第二板面32形成為一體結(jié)構(gòu)，以支撐各個(gè)孔所在位置的強(qiáng)度。

另外，就端支架30的整體而言，在靠近L形折角區(qū)域的受力要大于邊緣區(qū)域，因此本實(shí)施例中，第一板面31、第二板面32中，靠近L形折角區(qū)域的板厚大于其余部分的板厚。根據(jù)受力情況，在受力大的區(qū)域、材料設(shè)置得較厚，在受力較小的區(qū)域、材料設(shè)置得較薄，可以在保證端支架30的支撐能力的同時(shí)，減小材料，降低重量和材料成本。

如圖5b，對(duì)于第一板面31、第二板面32而言，區(qū)域a位置的厚度要小于區(qū)域b位置的厚度，區(qū)域c位置的厚度則要小于區(qū)域d位置的厚度。需要注意的是，本實(shí)施例中，端支架30通過擠出工藝形成，因此在端支架30的擠出方向上，任意橫截面的形狀均相同。

繼續(xù)參照?qǐng)D1、圖2所示，管柱安裝支架40包括第一支架41、第二支架 42，第一支架41、第二支架42各自獨(dú)立成型，并分別連接于主梁10在寬度方向的兩側(cè)，且分別為轉(zhuǎn)向管柱提供安裝點(diǎn)。

其中，第二支架42沿所述主梁10長度方向的兩側(cè)分別設(shè)有所述第一支架41，所述第二支架42與兩側(cè)所述第一支架41的距離不相等。具體而言，由于轉(zhuǎn)向管柱具有傾斜度，為了匹配轉(zhuǎn)向管柱上的安裝位置，第二支架42更靠近其中一個(gè)第一支架41。

本實(shí)施例中，第一支架41具有兩個(gè)、且位于主梁10背向前圍支架20的一側(cè)，安裝時(shí)，轉(zhuǎn)向管柱位于兩個(gè)第一支架41之間，兩第一支架41為轉(zhuǎn)向管柱提供第一安裝點(diǎn)。第二支架42則位于主梁10面向前圍支架20的一側(cè)，為轉(zhuǎn)向管柱提供第二安裝點(diǎn)。沿車身的高度方向，第一安裝點(diǎn)略高于第二安裝點(diǎn)，并對(duì)轉(zhuǎn)向管柱在不同高度的位置分別進(jìn)行固定。

本實(shí)施例中，由于管柱安裝支架40中的第一支架41、第二支架42分別制造安裝，彼此之間相互獨(dú)立、沒有連接關(guān)系，那么，對(duì)于左舵車型來說，即當(dāng)方向盤位于駕駛艙的左側(cè)時(shí)，只要將管柱支架40安裝于主梁10的左側(cè)，并調(diào)整第二支架42的位置以適應(yīng)轉(zhuǎn)向管柱的安裝位置；對(duì)于右舵車型來說，即當(dāng)方向盤位于駕駛艙的右側(cè)時(shí)，只要將管柱支架40安裝于主梁10的右側(cè)，并調(diào)整第二支架42的位置以適應(yīng)轉(zhuǎn)向管柱的安裝位置即可。

由此可見，管柱安裝支架40可以為左舵管柱安裝支架，也可以為右舵管柱安裝支架。對(duì)于不同的車型，可以使用同一套管柱安裝支架40，只需要調(diào)整第二支架42的相對(duì)位置即可，不用重新開模具，降低成本。

本實(shí)施例中，第一支架、第二支架均為等截面擠出件。

參照?qǐng)D1、圖2并結(jié)合圖6所示，PAB安裝支架50用于支撐乘員側(cè)安全氣囊模塊總成，空調(diào)安裝支架60(結(jié)合參考圖6b)則用于支撐汽車空調(diào)。PAB 安裝支架50和空調(diào)安裝支架60均位于主梁10背向前圍支架20的一側(cè)(結(jié)合參考圖6a和圖6b)。其中，PAB指的是乘員側(cè)安全氣囊模塊總成(Passenger side Airbag)。

如圖1，主梁10的中部設(shè)有兩中央通道支架70，用于安裝導(dǎo)航顯示屏等?？照{(diào)安裝支架60位于兩中央通道支架70支架之間。沿主梁10的橫向Y，管柱安裝支架40位于中央通道70的一側(cè)，PAB安裝支架50則位于中央通道支架70的另一側(cè)。也就是說，空調(diào)安裝支架60位于PAB安裝支架50和管柱安裝支架40之間。

對(duì)于左舵車型來說，由于方向盤在駕駛室的左側(cè)，則管柱安裝支架40位于主梁10的左側(cè)，相應(yīng)地，PAB安裝支架50位于主梁10的右側(cè)。對(duì)于右舵車型來說，由于方向盤在駕駛室的右側(cè)，則管柱安裝支架40、PAB安裝支架 50的位置互換。

如圖6，PAB安裝支架50具有第一部分和第二部分，第一部分如圖6a中虛線框出部分P所示、其中包含安裝點(diǎn)51，用于安裝PAB，第二部分則為虛線框出部分P之外的部分?？照{(diào)安裝支架60與第一部分的結(jié)構(gòu)相同，其中的安裝點(diǎn)用于安裝空調(diào)。由此，在制造時(shí)，PAB安裝支架50和空調(diào)安裝支架 60可以共用一套模具，實(shí)現(xiàn)共模。

共模的方法有兩種，第一種是：針對(duì)PAB安裝支架50開發(fā)一套模具，模具的模腔形狀與PAB安裝支架50一致，在制造空調(diào)安裝支架60時(shí)，只需要利用該模具與第一部分對(duì)應(yīng)的模腔即可；第二種是：針對(duì)空調(diào)安裝支架60開發(fā)一套模具、該模具的模腔形狀與空調(diào)安裝支架60一致，然后只針對(duì)PAB安裝支架50的第二部分開發(fā)一套模具、該模具的模腔形狀與第二部分一致，在制造PAB安裝支架50時(shí)，只需要將兩套模具進(jìn)行組合即可形成PAB安裝支架50的模具，避免重復(fù)開發(fā)，從而降低模具成本。

當(dāng)適用于左舵車型時(shí)，如圖1，前圍支架20、管柱安裝支架40安裝于主梁10的作側(cè)，PAB安裝支架50安裝于主梁10的右側(cè)。當(dāng)適用于右舵車型時(shí)，如圖7所示，只需要將前圍支架20、管柱安裝支架40移至主梁10的右側(cè)，將PAB安裝支架50移至主梁10的左側(cè)即可?？梢?，通過調(diào)整相關(guān)支架的左右相對(duì)位置，就可以做到同平臺(tái)右舵車全部沿用左舵部件，降低開發(fā)成本。

需要注意的是，本實(shí)施例中，如前所述，由于管柱安裝支架40中的第一支架41、第二支架42可以分別制造，然后再將第一支架41、第二支架42分別連接至主梁10、以形成滿足安裝條件的不對(duì)稱結(jié)構(gòu)，那么，對(duì)于第一支架 41、第二支架42而言，也可以采用鋁合金、并分別通過擠出工藝來制造。相比于現(xiàn)有的冷軋沖壓工藝或鑄造工藝，擠壓工藝的開模成本更低、開發(fā)周期更短，有利于輕量化。

由此，本實(shí)施例的儀表板橫梁總成各個(gè)等截面擠出件的材質(zhì)均為鋁合金，即均為鋁合金等截面擠出。在其他實(shí)施例中，各個(gè)等截面擠出件也可以采用其他滿足輕量化要求的材料來擠出成型。

另外，主梁10的橫截面形狀不作限定，可以是圓管、方形管或異型管等，其可以是單件或通過多個(gè)不同截面的組件的組合而成，并且主梁10各部分的壁厚可以設(shè)置為均勻的、或根據(jù)受力情況設(shè)置為不均勻的。其余各部件與主梁10之間的固定方式可以是焊接、鉚接或螺接、卡接等。

本實(shí)用新型還提供一種汽車，其包括上述儀表板橫梁總成。

雖然本實(shí)用新型披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。