本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車及其儀表板橫梁總成。

背景技術(shù)：

汽車儀表板系統(tǒng)包括儀表板橫梁及儀表板，其中儀表板橫梁作為儀表板系統(tǒng)的內(nèi)部骨架，沿車寬方向的兩端連接至汽車側(cè)圍板，其沿車長(zhǎng)方向與前圍板連接。儀表板固設(shè)在儀表板橫梁上并顯示在汽車駕駛艙。而且，與方向盤連接的轉(zhuǎn)向管柱也固定連接至儀表板橫梁。儀表板橫梁為駕駛艙內(nèi)的其它系統(tǒng)和部件提供了安裝位置和支撐。

重要的是，作為儀表板系統(tǒng)與車身之間的連接件，儀表板橫梁還能增加整個(gè)車身的強(qiáng)度，在車輛發(fā)生撞擊時(shí)具有良好防撞擊性能，有效保護(hù)乘員的作用。例如，當(dāng)車輛發(fā)生正面碰撞時(shí)，碰撞力從發(fā)動(dòng)機(jī)艙通過(guò)前圍板傳遞給儀表板橫梁。此時(shí)，如果儀表板橫梁發(fā)生了斷裂，從而引發(fā)轉(zhuǎn)向管柱產(chǎn)生位移，與轉(zhuǎn)向管柱連接的方向盤就會(huì)向后彈出。一方面，方向盤可能會(huì)直接撞擊到駕乘人員，造成傷害；另一方面，如果此時(shí)方向盤內(nèi)的安全氣囊被彈出，由于方向盤發(fā)生偏轉(zhuǎn)，安全氣囊的彈出方向也會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這樣駕駛員撞擊安全氣囊的位置發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致人體受傷害。因此，出于保護(hù)駕乘人員的考慮，必須確保儀表板橫梁具有良好的強(qiáng)度與剛度，避免出現(xiàn)這種情況。

但是，現(xiàn)有汽車工藝中，為追求輕量化及低碳環(huán)保目標(biāo)，合金由于密度低而能有效降低零件重量，被越來(lái)越廣泛地運(yùn)用到儀表板橫梁等結(jié)構(gòu)件上。但合金的斷裂伸長(zhǎng)率低，在受到較大沖擊力時(shí)很容易發(fā)生斷裂，這降低了儀表板橫梁的防撞擊能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問(wèn)題是，現(xiàn)有汽車儀表板橫梁的防撞擊能力較低。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種儀表板橫梁總成，包括：

橫梁；

設(shè)于所述橫梁沿長(zhǎng)度方向的兩端中的一端或兩端的連接件，沿所述長(zhǎng)度方向具有連接所述橫梁的第一部分、用于連接汽車側(cè)圍板的第二部分、位于所述第一部分與第二部分之間的變形部；

所述變形部適于：在所述橫梁受到撞擊時(shí)先于橫梁產(chǎn)生變形以使所述橫梁隨著變形部的變形方向繞變形部轉(zhuǎn)動(dòng)。

可選地，所述撞擊為沿汽車前后方向的撞擊，所述橫梁的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)檠仄嚽昂蠓较蛑赶蜍噷挿较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)方向。

可選地，所述第一部分具有安裝所述橫梁的第一安裝面，所述第二部分具有用于安裝汽車側(cè)圍板的第二安裝面，所述第一安裝面和第二安裝面沿汽車前后方向朝向汽車前部；

所述變形部具有連接所述第一安裝面和第二安裝面的連接面；

所述連接面與第一安裝面和第二安裝面之間的夾角大于0小于180度。

可選地，所述變形部設(shè)計(jì)為：相對(duì)所述第一部分和第二部分朝向汽車前部或后部拱起。

可選地，所述第一部分和第二部分沿汽車前后方向錯(cuò)開(kāi)。

可選地，所述變形部連接面與第一安裝面和第二安裝面之間的夾角為鈍角。

可選地，所述連接面與第一安裝面和第二安裝面之間為圓角。

可選地，沿汽車前后方向，所述第一部分比第二部分靠近汽車后部。

可選地，所述變形部的剛度小于第一部分和第二部分的剛度。

可選地，所述變形部具有沿汽車前后方向分布的若干通孔。

可選地，所述連接件呈板狀，具有沿汽車高度方向相背的兩個(gè)板面，所述通孔貫穿所述兩個(gè)板面。

可選地，所述第一部分和所述橫梁為焊接連接、鉚接、或螺栓連接。

可選地，所述連接件相比橫梁是使用高強(qiáng)度材料制成。

本發(fā)明還提供一種汽車，包括：側(cè)圍板；上述任一所述的儀表板橫梁總 成，所述橫梁設(shè)有連接件的一端通過(guò)所述第二部分連接至側(cè)圍板。

可選地，所述側(cè)圍板和所述第二部分之間的連接方式為可拆卸連接方式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

在汽車受到撞擊時(shí)，撞擊力轉(zhuǎn)化為橫梁及變形部的內(nèi)部應(yīng)力，變形部先于橫梁變形并帶動(dòng)橫梁具有一定的運(yùn)動(dòng)位移。這有效降低了橫梁發(fā)生斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，相對(duì)提升了橫梁的防撞擊性能，能有效保護(hù)乘務(wù)人員的安全。進(jìn)一步地，變形部變形時(shí)消耗撞擊力產(chǎn)生的能量，以卸去橫梁的內(nèi)部應(yīng)力，使得橫梁能夠承受更大撞擊力，更好地提升其防撞擊性能，汽車安全性能提升。

進(jìn)一步地，考慮到汽車受前后方向的碰撞是經(jīng)常遇到的情況，因此將變形部設(shè)計(jì)為：在所述橫梁受到沿汽車前后方向的撞擊時(shí)，變形以帶動(dòng)所述橫梁的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)槠嚽昂蠓较蛑赶蜍噷挿较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)方向，這可以顯著提升汽車在受到前后方向的碰撞時(shí)的安全性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的儀表板橫梁總成的剖面圖，截面為汽車車寬方向和前后方向所確定的平面；

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的儀表板橫梁總成的局部剖面圖，其中示出了連接件與側(cè)圍板和橫梁的連接關(guān)系及位置關(guān)系，截面為汽車車寬方向和前后方向所確定的平面；

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的儀表橫梁總成在變形部未變形時(shí)的局部剖面圖，截面為汽車車寬方向和前后方向所確定的平面；

圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的儀表橫梁總成在變形部處于變形時(shí)的局部剖面圖，截面為汽車車寬方向和前后方向所確定的平面；

圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的儀表板橫梁總成的一個(gè)局部剖面圖，其中示出了連接件與側(cè)圍板和橫梁的連接關(guān)系及位置關(guān)系，截面為汽車車寬方向和前后方向所確定的平面；

圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的儀表板橫梁總成的另一個(gè)局部剖面圖，其中示出了連接件與側(cè)圍板和橫梁的連接關(guān)系及位置關(guān)系，截面為汽車車寬方向 和前后方向所確定的平面；

圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的儀表板橫梁總成中連接件的平面視圖，該平面視圖是沿汽車前后方向看向連接件而得到。

具體實(shí)施方式

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

第一實(shí)施例

參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)施例提供一種新的儀表板橫梁總成，包括：

橫梁1，橫梁1的長(zhǎng)度方向平行于汽車車寬方向AA，橫梁1沿汽車車寬方向AA連接至汽車兩側(cè)側(cè)圍板3，并沿汽車前后方向BB連接至前圍板4；

設(shè)于橫梁1沿長(zhǎng)度方向的一端的連接件2，連接件2沿橫梁1的長(zhǎng)度方向具有連接橫梁1的第一部分21、用于連接汽車側(cè)圍板3的第二部分22、位于第一部分21和第二部分22之間的變形部23，橫梁1的一端通過(guò)連接件2連接至一側(cè)側(cè)圍板3，而另一端直接連接至另一側(cè)側(cè)圍板(圖中未示出)；

變形部23適于：在橫梁1受到撞擊時(shí)先于橫梁1產(chǎn)生變形以使橫梁1隨著變形部23的變形方向繞變形部23轉(zhuǎn)動(dòng)?？紤]到在汽車遭受碰撞的狀況中，更常見(jiàn)的是遭受沿前后方向BB的碰撞，因此變形部23設(shè)計(jì)為：在汽車遭受到前后方向BB的撞擊時(shí)，撞擊力F沿汽車前后方向BB傳遞至橫梁1，并傳遞至變形部23，變形部23會(huì)先于橫梁1沿汽車前后方向BB發(fā)生變形，以使橫梁1沿汽車前后方向BB指向車寬方向AA的轉(zhuǎn)動(dòng)方向繞變形部23轉(zhuǎn)動(dòng)。

而且，在變形部23變形時(shí)，第一部分21與橫梁1依然保持牢固連接，且第二部分22與側(cè)圍板3依然保持牢固連接，這樣橫梁1不會(huì)相對(duì)側(cè)圍板3脫落。

基于本實(shí)施例的儀表板橫梁總成，變形部23具有變形誘導(dǎo)作用。當(dāng)橫梁1遭受撞擊力F時(shí)，撞擊力F轉(zhuǎn)化為橫梁1及變形部23的內(nèi)部應(yīng)力，變形部23先于橫梁1變形并帶動(dòng)橫梁1具有一定的運(yùn)動(dòng)位移。這有效降低了橫梁1發(fā)生斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，相對(duì)提升了橫梁1的防撞擊性能，能有效保護(hù)駕駛員和乘 員的安全。更進(jìn)一步地，變形部23變形時(shí)消耗撞擊力F產(chǎn)生的能量，以卸去橫梁1的內(nèi)部應(yīng)力，使得橫梁1能夠承受更大撞擊力，更好地提升其防撞擊性能，汽車安全性能提升。

為確保變形部23先于橫梁1變形，變形部23設(shè)有變形誘導(dǎo)特征，其目的是確保應(yīng)力集中而產(chǎn)生有效變形。參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)施例中變形誘導(dǎo)特征設(shè)計(jì)為：相對(duì)第一部分21和第二部分朝向汽車前部拱起。

參照?qǐng)D3，在變形部23未變形時(shí)，第一部分21和第二部分22位于沿車寬方向AA的同一直線上，橫梁1的長(zhǎng)度方向平行于車寬方向AA；

結(jié)合參照?qǐng)D4，當(dāng)橫梁1受到撞擊力F作用，變形誘導(dǎo)特征中拱起部分的最高點(diǎn)附近(區(qū)域D)、變形部23和第一部分21的連接位置E、變形部23和第二部分22的連接位置G，均為應(yīng)力集中區(qū)域，受到集中應(yīng)力的作用而易于發(fā)生變形，橫梁1隨變形部23變形而相對(duì)側(cè)圍板3沿方向C轉(zhuǎn)動(dòng)，方向C為前后方向BB指向車寬方向AA的旋轉(zhuǎn)方向。這樣，第二部分22相對(duì)側(cè)圍板3的位置未發(fā)生變化，和車寬方向AA保持平行，但第一部分21和車寬方向AA之間形成了大于0的夾角。

參照?qǐng)D3，第一部分21具有安裝橫梁1的第一安裝面210，第二部分22具有安裝側(cè)圍板3的第二安裝面220，變形部23具有連接第一安裝面210的連接面230和連接第二安裝面220的連接面231。其中第一安裝面210和第二安裝面220均沿前后方向BB朝向汽車前部，并垂直于前后方向BB。其中第一安裝面210與連接面230之間的夾角α、第二安裝面220與連接面231之間的夾角β均為鈍角。其中，連接件2整體呈板狀，第一安裝面210和第二安裝面220為連接件2的板面，這能夠確保變形部23在汽車遭受沿前后方向BB方向的撞擊時(shí)更容易發(fā)生變形。

還可以是：第一安裝面與連接面之間的夾角α、第二安裝面與連接面之間的夾角β為銳角或直角。其中，鈍角相比于銳角或直角在橫梁受到前后方向BB的撞擊時(shí)更容易產(chǎn)生形變。

作為一種變形誘導(dǎo)特征的變形例，還可以是：變形部相比于第一部分和第二部分沿汽車前后方向朝向汽車后部拱起。

需要說(shuō)明的是，圖4所示橫梁1的轉(zhuǎn)動(dòng)位移很大，這是為了說(shuō)明變形部23的工作原理而作了夸大示意。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，橫梁1的轉(zhuǎn)動(dòng)位移很小，基本不會(huì)引發(fā)轉(zhuǎn)向管柱(圖中未示出)的位置變化，確保方向盤的位置不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

因此，為了避免橫梁1的轉(zhuǎn)動(dòng)位移較大，應(yīng)該確保變形部23不會(huì)發(fā)生較大形變。為達(dá)到此目的，在選擇連接件2的材料時(shí)，連接件2的材料應(yīng)確保變形部23的變形量不會(huì)過(guò)大。此時(shí)，由于連接件2中變形部23易于變形，因此連接件2可以選擇高強(qiáng)度材料制成，使其與側(cè)圍板3以及橫梁1之間牢固地連接而不會(huì)輕易斷裂。相比之下，橫梁1使用合金制成，強(qiáng)度相對(duì)較小，能夠滿足輕量化及低碳環(huán)保要求。

參照?qǐng)D3，第一部分21的第一安裝面210和橫梁1通過(guò)螺栓5連接固定連接，螺栓5穿過(guò)第一部分21、第一安裝面210和橫梁1并緊固。除此之外，兩者還可以通過(guò)焊接連接、鉚接等固定鏈接方式連接。

第二部分22的第二安裝面220和側(cè)圍板3之間通過(guò)螺栓6實(shí)現(xiàn)固定地可拆卸連接，螺栓6穿過(guò)第二部分22、第二安裝面220和側(cè)圍板3后緊固在一起?？刹鹦哆B接方式能夠方便地將橫梁1和側(cè)圍板3拆卸以便于對(duì)儀表板系統(tǒng)進(jìn)行維修。除螺栓連接方式外，第二部分22和側(cè)圍板3之間的連接方式還可選擇其他可行的可拆卸連接方式。

另外，參照?qǐng)D1，僅在橫梁1的一端設(shè)有連接件2。作為變形例，還可以是：在橫梁1的兩端均設(shè)有連接件2。

第二實(shí)施例

與第一實(shí)施例相比，第二實(shí)施例的不同之處在于：

參照?qǐng)D5和圖6，變形部33設(shè)計(jì)為：

第一部分31和第二部分32沿汽車前后方向BB錯(cuò)開(kāi)，第一部分31比第二部分32沿前后方向BB靠近汽車后部II。此時(shí)，變形部33沿汽車前后方向BB連接第一部分31和第二部分32；

其中第一部分31與變形部33的連接位置D'、第二部分32和變形部33 的連接位置E'均為應(yīng)力集中區(qū)，易于變形。

第一部分31具有安裝橫梁1的第一安裝面310，第二部分32具有安裝側(cè)圍板5的第二安裝面320，變形部33具有連接第一安裝面310和第二安裝面320的連接面330，第一安裝面310和連接面330之間的夾角α、第二安裝面320和連接面330之間的夾角β均為鈍角。

進(jìn)一步地，設(shè)計(jì)第一安裝面310、第二安裝面320和連接面330均沿前后方向BB朝向汽車前部，第一部分31、第二部分32和變形部33均呈板狀，這能夠確保變形部33在橫梁10遭受前后方向BB的撞擊時(shí)更容易變形。

進(jìn)一步地，連接面330與第一安裝面310和第二安裝面320之間為圓角，圓角的形成步驟更簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。作為一種變形例，連接面與第一安裝面及第二安裝面之間也可為尖銳倒角。

另外，本實(shí)施例不排除：連接面和第一安裝面及第二安裝面之間的夾角為直角或銳角。

除不同之處外，第二實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)可參考第一實(shí)施例的相關(guān)內(nèi)容，在此不再贅述。

第三實(shí)施例

與第一實(shí)施例和第二實(shí)施例相比，第三實(shí)施例的不同之處在于：

參照?qǐng)D7，連接件4整體呈板狀，連接件4的板面40垂直于汽車高度方向，其中變形部43設(shè)計(jì)為：

變形部43中設(shè)有沿汽車前后方向BB分布且沿汽車高度方向貫通的通孔430，也就是通孔430貫通板面40。由于通孔430的原因，變形部43的密度要小于兩側(cè)第一部分41和第二部分42的密度，變形部43的剛度低于第一部分41和第二部分42的剛度，變形部43比第一部分41和第二部分42更容易受力變形。

參照?qǐng)D7，通孔430沿汽車高度方向貫通變形部43，可使變形部43在橫梁(圖中未示出)受到沿汽車前后方向BB撞擊時(shí)更容易發(fā)生變形。但本技術(shù)方案不排除：通孔沿不同于汽車高度方向的其他方向貫通變形部。

參考第三實(shí)施例的方案，在其他實(shí)施例中還可以是：設(shè)計(jì)變形部在垂直于汽車車寬方向的寬度小于第一部分和第二部分的寬度，這樣變形部的剛度較低，比較容易變形。

另外，參照?qǐng)D7，第一部分41設(shè)有沿汽車前后方向BB間隔的兩安裝孔410，用于安裝橫梁。第二部分42設(shè)有沿汽車前后方向BB間隔的兩安裝孔420及兩安裝孔420之間的定位孔421，兩安裝孔420用于安裝側(cè)圍板(圖中未示出)，定位孔421在安裝側(cè)圍板過(guò)程中起到定位識(shí)別作用，在此不再詳述。

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