一种转向管柱支架、转向管柱安装结构及汽车
阅读说明:本技术 一种转向管柱支架、转向管柱安装结构及汽车 (Steering column support, steering column mounting structure and car ) 是由 刘慧玲 苑潇涵 杨方 于 2021-09-02 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种转向管柱支架、转向管柱安装结构及汽车,用于提高汽车转向管柱的模态;该转向管柱支架包括转向管柱内支架、上柱管支架以及转向管柱安装支架;转向管柱安装支架的中间位置与转向管柱内支架固定连接,从而使转向管柱安装支架向转向管柱内支架两侧分别形成连接端面;转向管柱内支架内形成有容纳转向管柱的腔体,上柱管支架设置于腔体内;上柱管支架用于夹紧定位转向管柱的上管柱,从而将转向管柱与腔体进行阻隔;本发明提高的方案,能够在原车体结构上进行改动,具有改动小、容易实现的优点,能够有效提高转向管柱的模态,避免方向盘共振情况,能有效解决方向盘共振抖动的问题,且容易装配。(The invention provides a steering column support, a steering column mounting structure and an automobile, which are used for improving the mode of an automobile steering column; the steering column support comprises a steering column inner support, an upper column tube support and a steering column mounting support; the middle position of the steering column mounting bracket is fixedly connected with the steering column inner bracket, so that the steering column mounting bracket respectively forms connecting end surfaces to two sides of the steering column inner bracket; a cavity for accommodating the steering column is formed in the steering column inner support, and the upper column tube support is arranged in the cavity; the upper column tube support is used for clamping and positioning an upper column tube of the steering column so as to separate the steering column tube from the cavity; the improved scheme of the invention can be changed on the original vehicle body structure, has the advantages of small change and easy realization, can effectively improve the mode of the steering column, avoids the resonance condition of the steering wheel, can effectively solve the problem of resonance vibration of the steering wheel, and is easy to assemble.)
技术领域
本发明属于汽车转向管柱支架技术领域,具体涉及一种转向管柱支架、转向管柱安装结构及汽车。
背景技术
随着人们生活水平的提升,人们对汽车的驾驶品质要求也有所提高;现有车辆整车行驶过程中出现方向盘抖动的情况,会给乘客带来较强不适感,降低汽车的体验感;造成这个问题的主要原因是由于发动机的激振频率、路面激励以及方向盘传动系统的固有频率发生共振,汽车转向管柱在安装后,容易受到共振的影响,从而导致方向盘抖动。
基于上述汽车方向盘抖动中存在的技术问题,尚未有相关的解决方案;因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处,提出一种转向管柱支架、转向管柱安装结构及汽车,旨在解决现有汽车方向盘抖动的问题。
本发明提供一种转向管柱支架,用于提高汽车转向管柱的模态;该转向管柱支架包括转向管柱内支架、上柱管支架以及转向管柱安装支架;转向管柱安装支架的中间位置与转向管柱内支架固定连接,从而使转向管柱安装支架向转向管柱内支架两侧分别形成连接端面;转向管柱内支架内形成有容纳转向管柱的腔体,上柱管支架设置于腔体内;上柱管支架用于夹紧定位转向管柱的上管柱,从而将转向管柱与腔体进行阻隔。
进一步地,连接端面上设有溃缩吸能部件,溃缩吸能部件通过注塑或装配的安装于连接端面上。
进一步地,转向管柱安装支架包括连接板本体,连接板本体的中间位置冲压形成凸出的支架连接面,连接板本体两侧分别一体形成第一连接端面和第二连接端面;转向管柱内支架的顶部内嵌固定于支架连接面底部的凹腔内。
进一步地,第一连接端面的底部和转向管柱内支架的侧面之间连接有加强结构,以及第二连接端面的底部和转向管柱内支架的侧面之间连接有加强结构。
进一步地,连接板本体的金属材料制成,并且连接板本体的厚度为3.9mm 至4.1mm;第一连接端面的侧面和转向管柱内支架之间连接有加强连接板,以及第二连接端面的侧面和转向管柱内支架之间连接有加强连接板。
进一步地,转向管柱内支架通过支撑板一体折弯形成凹型支架结构,支撑板的厚度为3.9mm 至4.1mm;凹型支架结构一侧为第一支撑板,凹型支架结构相对一侧为第二支撑板,第一支撑板和第二支撑板之间形成腔体,第二支撑板上形成有连接孔。
进一步地,上柱管支架包括上柱管焊接凸台,上柱管焊接凸台的两侧分别设有非金属结构;两侧的非金属结构分别用于将转向管柱与腔体进行阻隔。
相应地,本发明还提供一种转向管柱安装结构,包括仪表板横梁支架、转向管柱以及转向管柱支架;转向管柱支架为上述所述的转向管柱支架;转向管柱支架通过转向管柱安装支架固定连接于仪表板横梁支架上;转向管柱穿过转向管柱支架的腔体,并通过连接件固定在转向管柱支架上。
进一步地,转向管柱安装支架两侧的连接端面上的溃缩吸能部件的顶部分别连接于仪表板横梁支架上,从而沿竖直方向形成缓冲结构。
相应地,本发明还提供一种汽车,包括上述所述的转向管柱安装结构;或,包括上述所述的转向管柱支架。
本发明提高的方案,能够在原车体结构上进行改动,具有改动小、容易实现的优点,能够有效提高转向管柱的模态,避免方向盘共振情况,能有效解决方向盘共振抖动的问题,且容易装配。
附图说明
下面结合附图和
具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
以下将结合附图对本发明作进一步说明:
图1 为本发明一种提高汽车转向管柱安装结构示意图;
图2 为本发明转向管柱支架结构示意图一;
图3 为本发明上柱管支架结构示意图;
图4 为本发明转向管柱支架结构示意图二;
图5 为现有汽车转向管柱安装结构的CAE分析结果;
图6 为本发明汽车转向管柱安装结构的CAE分析结果。
图中:1、仪表板横梁支架;2、转向管柱;3、转向管柱支架;4、转向管柱内支架;41、第一支撑板;42、第二支撑板;43、连接孔;5、溃缩吸能部件;6、加强结构;7、上柱管支架;71、上柱管焊接凸台;72、非金属结构;8、转向管柱安装支架;81、支架连接面;82、第一连接端面;83、第二连接端面;9、加强连接板。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图 1至图4所示,本发明提供一种转向管柱支架,用于提高汽车转向管柱的模态;该转向管柱支架包括转向管柱内支架4、上柱管支架7以及转向管柱安装支架8;转向管柱安装支架8的中间位置与转向管柱内支架4固定连接,从而使转向管柱安装支架8向转向管柱内支架4两侧分别形成连接端面;转向管柱内支架4内形成有容纳转向管柱2的腔体,上柱管支架7设置于腔体内;上柱管支架7用于夹紧定位转向管柱2的上管柱,从而将转向管柱2与腔体进行阻隔;本发明提供的转向管柱支架,增加转向管柱内支架和上柱管支架结构,如图6所示,根据CAE分析结果增加加强结构、调整支架结构尺寸,能有效提高转向管柱和方向盘的系统模态,解决车辆行驶过程中出现的方向盘抖动情况,变更的同时不影响周边件,变更内容简单,易实现。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,连接端面上设有溃缩吸能部件5,溃缩吸能部件5通过注塑或装配的安装于连接端面上;具体地,溃缩吸能部件5通过10号钢环形吸能带及锌合金材料剪切块构成,溃缩吸能部件5中的锌合金剪切块通过注塑方式注塑到转向管柱支架3上,10号钢环形吸能带通过装配方式的安装到锌合金剪切块及转向管柱支架3的限位结构中,从而使溃缩吸能部件5安装到连接端面上。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,转向管柱安装支架8包括连接板本体,连接板本体的中间位置冲压形成凸出的支架连接面81,连接板本体两侧分别一体形成第一连接端面82和第二连接端面83;转向管柱内支架4的顶部内嵌固定于支架连接面81底部的凹腔内。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,第一连接端面82的底部和转向管柱内支架4的侧面之间连接有加强结构,以及第二连接端面83的底部和转向管柱内支架4的侧面之间连接有加强结构。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,连接板本体的金属材料制成,并且连接板本体的厚度为3.9mm 至4.1mm,具体地,连接板本体的厚度优选为4.0mm;第一连接端面82的侧面和转向管柱内支架4之间连接有加强连接板9,以及第二连接端面83的侧面和转向管柱内支架4之间连接有加强连接板9;本发明提供的转向管柱支架,增加了转向管柱安装支架8的厚度,对支架结构尺寸作出调整,根据CAE分析结果增加加强结构,提高转向管柱模态,避免共振情况。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,转向管柱内支架4通过支撑板一体折弯形成凹型支架结构,支撑板的厚度为3.9mm 至4.1mm,具体地,支撑板的厚度优选为4.0mm;进一步地,凹型支架结构一侧为第一支撑板41,凹型支架结构相对一侧为第二支撑板42,第一支撑板41和第二支撑板42之间形成腔体,第二支撑板42上形成有连接孔43;本发明提供的转向管柱支架,增加了转向管柱内支架4的厚度,对支架结构尺寸作出调整,对支架结构尺寸作出调整,根据CAE分析结果增加加强结构,提高转向管柱模态,避免共振情况。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,上柱管支架7包括上柱管焊接凸台71,上柱管焊接凸台71的两侧分别设有非金属结构72;两侧的非金属结构72分别用于将转向管柱2与腔体进行阻隔;本发明提供的转向管柱支架,转向管柱内支架4的厚度为4mm,转向管柱安装支架8的厚度为4mm,根据CAE分析结果,在合适位置增加加强结构,提高整体支架的稳定性;同时,由于支架厚度较厚,并且内支架同时需起到夹紧转向管柱2上管柱的作用,故支架总成采用多片试冲压焊接结构,同时上柱管支架7增加配合非金属结构72,即优化了调节过程中可能出现的异响,一定程度上也起到个阻隔振动传递的作用,使得优化后的结构,模态提升明显,垂直方向模态大于50Hz。
相应地,结合上述方案,如图 1至图4所示,本发明还提供一种转向管柱安装结构,包括仪表板横梁支架1、转向管柱2以及转向管柱支架3;其中,转向管柱支架3为上述所述的转向管柱支架;具体地,转向管柱支架3通过转向管柱安装支架8固定连接于仪表板横梁支架1上;转向管柱2穿过转向管柱支架3的腔体,并通过连接件固定在转向管柱支架3上。
优选地,结合上述方案,如图 1至图4所示,转向管柱安装支架8两侧的连接端面上的溃缩吸能部件5的顶部分别连接于仪表板横梁支架1上,从而沿竖直方向形成缓冲结构;具体地,第一连接端面82上的溃缩吸能部件5连接仪表板横梁支架1上,且第二连接端面83上的溃缩吸能部件5连接仪表板横梁支架1上,从而是两侧同时起到减震的作用。
相应地,结合上述方案,如图 1至图4所示,本发明还提供一种汽车,包括上述所述的转向管柱安装结构;或,包括上述所述的转向管柱支架;采用上述方案,能够有效提升汽车的整体性能。
本发明提高的方案,能够在原车体结构上进行改动,具有改动小、容易实现的优点,能够有效提高转向管柱的模态,避免方向盘共振情况,能有效解决方向盘共振抖动的问题,且容易装配。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰,均属于本技术方案的保护范围。
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