| 专利名称： | 一种集成度高、性能好的前隔板总成 | ||
| 专利名称(英文)： | High-integration and good-performance front partition board assembly | ||
| 专利号： | CN201420565110.8 | 申请时间： | 20140929 |
| 公开号： | CN204173017U | 公开时间： | 20150225 |
| 申请人： | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 545007 广西壮族自治区柳州市柳南区河西路18号 | ||
| 发明人： | 吴文双; 和丽梅; 韦学丽; 谢贵山; 黄祖勇 | ||
| 分类号： | B62D25/14 | 主分类号： | B62D25/14 |
| 代理机构： | 深圳市科吉华烽知识产权事务所(普通合伙) 44248 | 代理人： | 罗志伟 |
| 摘要： | 本实用新型提供了一种集成度高、性能好的前隔板总成，包括上安装板、下安装板和前隔板，所述上安装板包括三角形凸起部、第一上水平焊接板和第二上水平焊接板，所述下安装板包括凹陷部和位于所述凹陷部两侧的第一下水平焊接板和第二下水平焊接板，所述第一下水平焊接板与所述第一上水平焊接板相贴合焊接，所述第二下水平焊接板与所述第二上水平焊接板相贴合焊接，所述凹陷部与所述前隔板相连接。本实用新型的有益效果是：实现了焊接面水平，方便焊接，简化焊接工艺，符合人机工程，并且简化了结构，减少了零配件数量，有较高的集成度，提高了前隔板一阶模态，降低零件失效风险；提高转向系统在车身固定点的风度，解决方向盘抖动问题。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model provides a high-integration and good-performance front partition board assembly which comprises an upper installation board, a lower installation board and a front partition board. The upper installation board comprises a triangular embossment portion, a first upper horizontal welding plate and a second upper horizontal welding plate. The lower installation board comprises a sunken portion, a first lower horizontal welding plate and a second lower horizontal welding plate, wherein the first lower horizontal welding plate and the second lower horizontal welding plate are located on the two sides of the sunken portion. The first lower horizontal welding plate is welded to the first upper horizontal welding plate in an attached mode, the second lower horizontal welding plate is welded to the second upper horizontal welding plate in an attached mode, and the sunken portion is connected with the front partition board. The high-integration and good-performance front partition board assembly has the advantages that welding faces are horizontal, welding can be performed conveniently, the welding process is simplified, ergonomic standards can be met, the structure is simplified, the number of spare and accessory parts is reduced, high integrity is achieved, the first-order modality of the front partition board is improved, the risk that parts lose efficacy is reduced, the bearing performance, at a bodywork fixing point, of a steering system is improved, and the problem of shake of a steering wheel is solved. | ||
1.一种集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：包括上安装板、下安装板和前隔板，其中，所述上安装板包括三角形凸起部和位于所述三角形凸起部两侧的第一上水平焊接板和第二上水平焊接板，所述下安装板包括凹陷部和位于所述凹陷部两侧的第一下水平焊接板和第二下水平焊接板，所述第一下水平焊接板与所述第一上水平焊接板相贴合焊接，所述第二下水平焊接板与所述第二上水平焊接板相贴合焊接，所述凹陷部与所述前隔板相连接。
2.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述凹陷部为梯形凹陷部，所述第一下水平焊接板、第二下水平焊接板分别位于所述凹陷部的顶部，所述凹陷部的底部为第三下水平焊接板，所述第三下水平焊接板与所述前隔板相贴合焊接。
3.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述三角形凸起部的其中一个凸起侧面连接有仪表板，所述三角形凸起部的其中另一个凸起侧面连接有前挡风玻璃和上安装板装饰板。
4.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述第二上水平焊接板连接有发罩挡水胶条。
5.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板的两侧分别设有横向加强筋，所述前隔板的中部设有纵向加强筋。
6.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板总成还包括盒状支架，所述盒状支架分别与所述前隔板、下安装板连接。
7.根据权利要求6所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板总成还包括仪表板支架横梁和固定所述仪表板支架横梁的横梁支撑装置，所述横梁支撑装置设置在所述侧板上，所述仪表板支架横梁的两端分别与所述横梁支撑装置固定连接，所述仪表板支架横梁的中部与所述盒状支架相抵接。
8.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑装置包括横梁支撑基座和横梁锁紧盖板，所述仪表板支架横梁的端部夹设在所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板之间。
9.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板通过紧固件连接。
10.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑基座上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第一弧形固定凹槽，所述横梁锁紧盖板上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第二弧形固定凹槽，所述仪表板支架横梁的端部设置在所述第一弧形固定凹槽、第二弧形固定凹槽之间。
1.一种集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：包括上安装板、下安装板和前隔板，其中，所述上安装板包括三角形凸起部和位于所述三角形凸起部两侧的第一上水平焊接板和第二上水平焊接板，所述下安装板包括凹陷部和位于所述凹陷部两侧的第一下水平焊接板和第二下水平焊接板，所述第一下水平焊接板与所述第一上水平焊接板相贴合焊接，所述第二下水平焊接板与所述第二上水平焊接板相贴合焊接，所述凹陷部与所述前隔板相连接。
2.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述凹陷部为梯形凹陷部，所述第一下水平焊接板、第二下水平焊接板分别位于所述凹陷部的顶部，所述凹陷部的底部为第三下水平焊接板，所述第三下水平焊接板与所述前隔板相贴合焊接。
3.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述三角形凸起部的其中一个凸起侧面连接有仪表板，所述三角形凸起部的其中另一个凸起侧面连接有前挡风玻璃和上安装板装饰板。
4.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述第二上水平焊接板连接有发罩挡水胶条。
5.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板的两侧分别设有横向加强筋，所述前隔板的中部设有纵向加强筋。
6.根据权利要求1所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板总成还包括盒状支架，所述盒状支架分别与所述前隔板、下安装板连接。
7.根据权利要求6所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述前隔板总成还包括仪表板支架横梁和固定所述仪表板支架横梁的横梁支撑装置，所述横梁支撑装置设置在所述侧板上，所述仪表板支架横梁的两端分别与所述横梁支撑装置固定连接，所述仪表板支架横梁的中部与所述盒状支架相抵接。
8.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑装置包括横梁支撑基座和横梁锁紧盖板，所述仪表板支架横梁的端部夹设在所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板之间。
9.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板通过紧固件连接。
10.根据权利要求7所述的集成度高、性能好的前隔板总成，其特征在于：所述横梁支撑基座上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第一弧形固定凹槽，所述横梁锁紧盖板上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第二弧形固定凹槽，所述仪表板支架横梁的端部设置在所述第一弧形固定凹槽、第二弧形固定凹槽之间。
翻译：技术领域
本实用新型涉及汽车车身，尤其涉及汽车车身中的一种集成度高、性能好的前隔板总成。
背景技术
前隔板系统也叫前车体总成，传统的前隔板系统存在如下问题：
1）传统的前隔板系统零件分块比较多，集成度不高，焊接工序复杂，零件焊接面不水平，不符合人机工程，焊接操作困难。
2）传统的前隔板本体零件筋条布置不合理，一阶模态偏低。
3）传统的前隔板系统在仪表板支架横梁安装点处无加强板，把螺栓连接板集成到仪表板支架横梁上，并通过保护焊连接，既不环保又容易烧坏零件，且前隔板系统只有圆管梁两端有支撑，对转向系统支撑刚度不足，存在方向盘抖动问题。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种集成度高、性能好的前隔板总成。
本实用新型提供了一种集成度高、性能好的前隔板总成，包括上安装板、下安装板和前隔板，其中，所述上安装板包括三角形凸起部和位于所述三角形凸起部两侧的第一上水平焊接板和第二上水平焊接板，所述下安装板包括凹陷部和位于所述凹陷部两侧的第一下水平焊接板和第二下水平焊接板，所述第一下水平焊接板与所述第一上水平焊接板相贴合焊接，所述第二下水平焊接板与所述第二上水平焊接板相贴合焊接，所述凹陷部与所述前隔板相连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述凹陷部为梯形凹陷部，所述第一下水平焊接板、第二下水平焊接板分别位于所述凹陷部的顶部，所述凹陷部的底部为第三下水平焊接板，所述第三下水平焊接板与所述前隔板相贴合焊接。
作为本实用新型的进一步改进，所述三角形凸起部的其中一个凸起侧面连接有仪表板，所述三角形凸起部的其中另一个凸起侧面连接有前挡风玻璃和上安装板装饰板。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二上水平焊接板连接有发罩挡水胶条。
作为本实用新型的进一步改进，所述前隔板的两侧分别设有横向加强筋，所述前隔板的中部设有纵向加强筋，优化了前隔板筋条的设置，一阶模态较高。
作为本实用新型的进一步改进，所述前隔板总成还包括盒状支架，所述盒状支架分别与所述前隔板、下安装板连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述前隔板总成还包括仪表板支架横梁和固定所述仪表板支架横梁的横梁支撑装置，所述横梁支撑装置设置在所述侧板上，所述仪表板支架横梁的两端分别与所述横梁支撑装置固定连接，所述仪表板支架横梁的中部与所述盒状支架相抵接，可以通过盒状支架来支撑仪表板支架横梁的中部，通过横梁支撑装置来支撑仪表板支架横梁的两端，较好的提高了转向系统在车身固定件的刚度，解决方向盘抖动的问题。
作为本实用新型的进一步改进，所述横梁支撑装置包括横梁支撑基座和横梁锁紧盖板，所述仪表板支架横梁的端部夹设在所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板之间。
作为本实用新型的进一步改进，所述横梁支撑基座、横梁锁紧盖板通过紧固件连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述横梁支撑基座上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第一弧形固定凹槽，所述横梁锁紧盖板上设有与所述仪表板支架横梁相配合的第二弧形固定凹槽，所述仪表板支架横梁的端部设置在所述第一弧形固定凹槽、第二弧形固定凹槽之间。
本实用新型的有益效果是：通过上述方案，通过优化上安装板和下安装板的结构，使第一下水平焊接板与第一上水平焊接板相贴合焊接，第二下水平焊接板与第二上水平焊接板相贴合焊接，从而实现了焊接面水平，方便焊接，简化焊接工艺，符合人机工程，并且简化了结构，减少了零配件数量，有较高的集成度，提高了前隔板一阶模态，降低零件失效风险；提高转向系统在车身固定点的风度，解决方向盘抖动问题。
附图说明
图1是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的焊接装配结构示意图；
图2是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的结构示意图；
图3是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的结构示意图；
图4是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的盒状支架的结构示意图；
图5是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的横梁支撑基座的结构示意图；
图6是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的横梁支撑装置的结构示意图；
图7是本实用新型一种集成度高、性能好的前隔板总成的前隔板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。
图1至图7中的附图标号为：上安装板1；第一上水平焊接板11；三角形凸起部12；第二上水平焊接板13；下安装板2；第一下水平焊接板21；凹陷部22；第二下水平焊接板23；前隔板3；横向加强筋31；纵向加强筋32；仪表板4；前挡风玻璃5；上安装板装饰板6；发罩挡水胶条7；盒状支架8；侧板9；横梁支撑基座10；支撑面板101；支撑主板102；第一弧形固定凹槽103；加强筋104；仪表板支架横梁100；横梁锁紧盖板110。
如图1至图7所示，一种集成度高、性能好的前隔板总成，包括上安装板1、下安装板2和前隔板3，其中，所述上安装板1包括三角形凸起部12和位于所述三角形凸起部12两侧的第一上水平焊接板11和第二上水平焊接板13，所述下安装板2包括凹陷部22和位于所述凹陷部22两侧的第一下水平焊接板21和第二下水平焊接板23，所述第一下水平焊接板21与所述第一上水平焊接板11相贴合焊接，所述第二下水平焊接板23与所述第二上水平焊接板13相贴合焊接，所述凹陷部22与所述前隔板3相连接，其中，所述第一下水平焊接板21、第二下水平焊接板23、第一上水平焊接板11、第二上水平焊接板13均水平设置并且为平板状，实现了焊接面水平，方便焊接操作，简化焊接工艺，符合人机工程。
如图1至图7所示，所述凹陷部22为梯形凹陷部，其较宽的下底朝上，较窄的上底朝下，呈倒梯形凹陷，可提高下安装板2的支撑强度，所述第一下水平焊接板21、第二下水平焊接板23分别位于所述凹陷部22的顶部，所述凹陷部22的底部为第三下水平焊接板，所述第三下水平焊接板与所述前隔板3相贴合焊接，实现了焊接面水平，方便焊接，简化焊接工艺，符合人机工程。
如图1至图7所示，所述三角形凸起部12的其中一个凸起侧面连接有仪表板4，所述三角形凸起部12的其中另一个凸起侧面连接有前挡风玻璃5和上安装板装饰板6，提高了集成度，上安装板1集成仪表板4，无需额外做支架，提高零件集成度的同时可减少焊具和工装夹具。
如图1至图7所示，所述第二上水平焊接板13连接有发罩挡水胶条7，可提高密封性能。
如图1至图7所示，所述前隔板3的两侧的前轮罩处分别设有横向加强筋31，所述前隔板3的中部设有纵向加强筋32，所述横向加强筋31、纵向加强筋32均可以设置多条，以加强强度及抗扭转性能。前隔板3筋条优化，提高了其刚度及模态：因前隔板3在下安装板2以上零件有一个竖直方向压力，顺着力的传递方向在中部设纵向加强筋32；在扭转工况下，前轮罩处会受到围绕Z轴的扭转力矩，所以在前隔板3轮罩处设置横向加强筋31
如图1至图7所示，所述前隔板总成还包括盒状支架8，所述盒状支架8分别与所述前隔板3、下安装板2连接，所述盒状支架8为半开口盒状。
如图1至图7所示，所述前隔板总成还包括仪表板支架横梁100和固定所述仪表板支架横梁100的横梁支撑装置，所述横梁支撑装置设置在所述侧板9上，所述仪表板支架横梁100的两端分别与所述横梁支撑装置固定连接，所述仪表板支架横梁100的中部与所述盒状支架8相抵接。
如图1至图7所示，所述横梁支撑装置包括横梁支撑基座10和横梁锁紧盖板110，所述仪表板支架横梁100的端部夹设在所述横梁支撑基座10、横梁锁紧盖板110之间。
如图1至图7所示，所述前隔板3的两侧分别连接有侧板9，所述横梁支撑基座10设置在所述侧板9上。
如图1至图7所示，所述横梁支撑基座10、横梁锁紧盖板110通过紧固件连接，本实用新型优选所述横梁支撑基座10、横梁锁紧盖板110通过螺栓连接。
如图1至图7所示，所述横梁支撑基座10上设有支撑面板101和支撑主板102，支撑主板102与侧板9通过螺栓连接，所述支撑面板101设置在支撑主板102上，所述支撑面板101上设有与所述仪表板支架横梁100相配合的第一弧形固定凹槽103，所述支撑主板102设有用于加强强度的加强筋104，所述横梁锁紧盖板110上设有与所述仪表板支架横梁100相配合的第二弧形固定凹槽，所述仪表板支架横梁100的端部设置在所述第一弧形固定凹槽103、第二弧形固定凹槽之间，所述第一弧形固定凹槽103、第二弧形固定凹槽相抱合固定所述仪表板支架横梁100的端部。
本实用新型提供的一种集成度高、性能好的前隔板总成具有以下优点：
1、前隔板总成的零件集成度提高，焊接工艺优化；
2、前隔板3筋条优化，一阶模态提高到了，优化后，一阶模态增幅大约可以达到31.3%，结构性能提高显著；
3) 经过CAE分析，转向管柱在本实用新型提供的一种集成度高、性能好的前隔板中不同方向的模态相对传统的前隔板系统均有大幅的提升（详见表1）：
表1 转向管柱不同方向模态对比
传统前隔板系统 本实用新型提供的前隔板总成 转向管柱前后方向一阶弯曲 53.3Hz 70.9Hz 转向管柱在竖直方向一阶弯曲 58.0Hz 124.4Hz 转向管柱左右方向一阶摆动 74.7Hz 97.1Hz 转向管柱绕Y轴一阶扭转 115.4Hz 171.0Hz
选取转向管柱上安装点为测量点，分别在如下外加载荷下测点位移量（mm）对比如下（详见表2）：
工况一：在转向管柱下安装点施加沿-Y方向，300N的力。
工况二：在转向管柱下安装点施加沿截面方向向上，300N的力。
工况三：在转向管柱下安装点施加沿轴向向上，300N的力。
工况四：在转向管柱上安装点施加沿Y轴，100N·M的转矩。
表2.转向管柱上安装点在不同工况下位移量
传统前隔板系统 本实用新型提供的前隔板总成 工况一 0.1997 0.08049 工况二 0.4127 0.2648 工况三 0.8802 0.3443 工况四 2.249 0.9502
综上所述，本实用新型提供的一种集成度高、性能好的前隔板总成显著提高转向系统在车身固定点的刚度，有效解决方向盘抖动问题。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
