一種連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車零部件結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向管柱上端支架與下端大支架為斷開式，轉(zhuǎn)向管柱下端下支架為簡(jiǎn)單的“U”字型。電機(jī)通過螺栓安裝在轉(zhuǎn)向管柱下端小支架上，小支架與轉(zhuǎn)向管柱下端大支架間由兩條縫焊連接。因電機(jī)特別是EPS(EPS就是英文Electric Power Steering的縮寫，即電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))電機(jī)重量較大(一般為6kg)，如果該處的連接支架強(qiáng)度和剛度不足或者脫焊，在車輛行駛過程中，極易出現(xiàn)整個(gè)支架斷開，導(dǎo)致方向盤失靈，存在極大的安全隱患。
[0003]此種結(jié)構(gòu)的不足之處:
[0004](I)轉(zhuǎn)向管柱上下端大支架為兩段支架分別焊接在橫梁上，支撐剛度不足，且存在工藝復(fù)雜、安裝精度低等問題；
[0005](2)轉(zhuǎn)向管柱下端小支架和轉(zhuǎn)向管柱下端大支架間僅通過左右兩側(cè)焊縫連接，焊接面積有限，在一定程度上不能滿足強(qiáng)度需求，且在工藝上易發(fā)生脫焊；
[0006](3)與EPS電機(jī)連接的轉(zhuǎn)向管柱下端小支架為簡(jiǎn)單的“U”字型，EPS電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的扭矩較大，工作時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)導(dǎo)致小支架變形，與大支架間產(chǎn)生間隙甚至脫開，造成轉(zhuǎn)向時(shí)，方向盤抖動(dòng)和轉(zhuǎn)向異常，影響駕駛舒適性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供一種連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架。
[0008]本實(shí)用新型包括支架本體及與支架本體固定連接的小支架，所述支架本體包括上端部、與橫梁相配合的彎曲部和下端部，所述小支架固定在下端部，所述小支架包括電機(jī)固定面和安裝面，所述電機(jī)固定面設(shè)置在安裝面的兩側(cè)，所述電機(jī)固定面上設(shè)有用于固定電機(jī)的固定孔。提升支撐剛度并且減少焊接工藝。
[0009]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述安裝面和下端部相應(yīng)位置上設(shè)有安裝孔，所述小支架通過安裝孔固定在支架本體上。
[0010]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述安裝面與下端部四周圍焊連接，增加固定的強(qiáng)度，不容易發(fā)生脫焊。
[0011]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述支架本體上設(shè)有凹槽，所述小支架的安裝面上設(shè)有與支架本體緊密配合的U型槽，一方面起到小支架的定位作用，使兩者能夠緊密配合，有效克服支架剛性不足的結(jié)構(gòu)缺陷，另一方面也符合輕量化要求。
[0012]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述小支架的電機(jī)固定面與安裝面垂直設(shè)置。
[0013]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述兩側(cè)電機(jī)固定面下端往安裝面方向各延伸出一折彎面。
[0014]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述折彎面分別與安裝面和電機(jī)固定面垂直。
[0015]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述彎曲部中部設(shè)有中空部，滿足整體固定強(qiáng)度的同時(shí)，降低了整個(gè)固定支架的重量。
[0016]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述上端部上設(shè)有多個(gè)螺栓孔，所述螺栓孔均勻分布在上端部，連接更加穩(wěn)固。
[0017]本實(shí)用新型作進(jìn)一步改進(jìn)，所述螺栓孔的數(shù)量為4個(gè)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，支架本體為整體式結(jié)構(gòu)，提升支撐剛度并且減少焊接工藝;下端小支架與大支架圍焊，增加焊接面積，可降低脫焊的機(jī)率，且支架不易變形，提高支架的壽命;轉(zhuǎn)向管柱下端小支架通過設(shè)置U型槽與大支架緊密貼合，可有效克服支架剛性不足的結(jié)構(gòu)缺陷，具有較強(qiáng)的可靠性，能夠較好的保證轉(zhuǎn)向性能。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型小支架圍焊示意圖；
[0021]圖3為圖1側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]如圖1-3所示，本實(shí)用新型包括支架本體I及與支架本體I固定連接的小支架2，所述支架本體I包括上端部U、與橫梁相配合的彎曲部12和下端部13，所述小支架2固定在下端部13，所述小支架2包括電機(jī)固定面22和安裝面21，所述電機(jī)固定面22設(shè)置在安裝面21的兩側(cè)，所述電機(jī)固定面22上設(shè)有用于固定電機(jī)的固定孔221。
[0024]在本例中，所述小支架2的兩側(cè)也就是電機(jī)固定面22與安裝面21垂直設(shè)置，然后通過螺栓與電機(jī)固定連接。為了增加電機(jī)的安裝穩(wěn)定性，所述兩側(cè)電機(jī)固定面22下端往安裝面21方向各延伸出一折彎面23，所述折彎面23優(yōu)選分別與安裝面21和電機(jī)固定面22垂直設(shè)置。工藝簡(jiǎn)單，并且剛性和強(qiáng)度好。
[0025]連接電機(jī)特別是EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架本體為整體式，有利于提升支撐剛度，且零件數(shù)量減少，節(jié)省工時(shí)。新結(jié)構(gòu)整體的質(zhì)量與原結(jié)構(gòu)相當(dāng)，在質(zhì)量基本不變的前提下，實(shí)現(xiàn)了工藝簡(jiǎn)化和性能提升。
[0026]在本例中，所述支架本體I上設(shè)有凹槽14，所述小支架2的安裝面21上設(shè)有與支架本體I緊密配合的U型槽212，U型槽212的設(shè)置，有利于小支架2的定位，便于安裝，同時(shí)使兩者能夠緊密配合，有效克服固定支架整體剛性不足的結(jié)構(gòu)缺陷，凹槽14的設(shè)計(jì)符合輕量化要求。
[0027]安裝時(shí)，所述安裝面21和下端部13相應(yīng)位置上設(shè)有安裝孔211，安裝孔211設(shè)置為2個(gè)，所述小支架2首先通過2個(gè)螺栓固定在支架本體I上，然后在小支架2的安裝面21的四周213與下端部13圍焊。
[0028]連接EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱下端小支架2設(shè)置U形槽212且與支架本體I圍焊，可以降低脫焊的機(jī)率;并且焊接面積增加后，能有效提升支架強(qiáng)度和剛性，提高支架壽命，降低脫開風(fēng)險(xiǎn)，較好的保證轉(zhuǎn)向性能。
[0029]本例的彎曲部12中部設(shè)有中空部121，滿足整體固定強(qiáng)度的同時(shí)，進(jìn)一步降低了整個(gè)固定支架的重量。
[0030]本例中，所述上端部11上設(shè)有4個(gè)螺栓孔111，所述螺栓孔111均勻分布在上端部U，有利于本實(shí)用新型與轉(zhuǎn)向管柱之間連接的穩(wěn)定性。當(dāng)然，所述螺栓孔的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際模態(tài)增加或減少。
[0031]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)已經(jīng)應(yīng)用在多種車型上，且均通過整車可靠性試驗(yàn)，未發(fā)生支架脫開情況。其中一個(gè)車型的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架的CAE(CAE是Computer AidedEngineering的簡(jiǎn)稱，是用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動(dòng)力響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、三維多體接觸、彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問題的一種近似數(shù)值分析方法)分析如下:
[0032](I)通過CAE分析，新結(jié)構(gòu)下的小支架應(yīng)力為26.4MPa，應(yīng)力較原結(jié)構(gòu)的33.7MPa下降了21%;
[0033](2)新結(jié)構(gòu)下的支架本體的應(yīng)力為44.2MPa，應(yīng)力較原結(jié)構(gòu)的63.6MPa下降了 30%;
[0034](3)新結(jié)構(gòu)下焊縫處應(yīng)力為28.07MPa，較原結(jié)構(gòu)的31.76MPa下降了 11%;
[0035](4)新結(jié)構(gòu)下，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一階模態(tài)為35.47Hz，較原來的35.23Hz提升了0.24Hz。
[0036]因此，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的性能大大提升，并且有助于提升整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模態(tài)，降低方向盤抖動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，提升車輛附!1(1'|0丨86、'\^13作1:；[011、他^11116 88噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)性會(huì)K。
[0037]以上所述之【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】，凡依照本實(shí)用新型所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:包括支架本體及與支架本體固定連接的小支架，所述支架本體包括上端部、與橫梁相配合的彎曲部和下端部，所述小支架固定在下端部，所述小支架包括電機(jī)固定面和安裝面，所述電機(jī)固定面設(shè)置在安裝面的兩側(cè)，所述電機(jī)固定面上設(shè)有用于固定電機(jī)的固定孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述安裝面和下端部相應(yīng)位置上設(shè)有安裝孔，所述小支架通過安裝孔固定在支架本體上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述安裝面與下端部四周圍焊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述支架本體上設(shè)有凹槽，所述小支架的安裝面上設(shè)有與支架本體緊密配合的U型槽。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述小支架的電機(jī)固定面與安裝面垂直設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述兩側(cè)電機(jī)固定面下端往安裝面方向各延伸出一折彎面。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述折彎面分別與安裝面和電機(jī)固定面垂直。8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述彎曲部中部設(shè)有中空部。9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述上端部上設(shè)有多個(gè)螺栓孔，所述螺栓孔均勻分布在上端部。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，其特征在于:所述螺栓孔的數(shù)量為4個(gè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種連接電機(jī)的轉(zhuǎn)向管柱固定支架，屬于汽車零部件領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括支架本體及與支架本體固定連接的小支架，所述支架本體包括上端部、與橫梁相配合的彎曲部和下端部，所述小支架固定在下端部，所述小支架包括電機(jī)固定面和安裝面，所述電機(jī)固定面設(shè)置在安裝面的兩側(cè)，所述電機(jī)固定面上設(shè)有用于固定電機(jī)的固定孔。本實(shí)用新型的有益效果為：支架本體為整體式結(jié)構(gòu)，提升支撐剛度并且減少焊接工藝,且零件數(shù)量減少，節(jié)省工時(shí)；有助于提升整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模態(tài)，降低方向盤抖動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，提升車輛NVH性能。
【IPC分類】B62D1/16
【公開號(hào)】CN205345017
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521051089
【發(fā)明人】王曉蒙, 劉蓉, 丁曉明
【申請(qǐng)人】上汽通用五菱汽車股份有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日