汽车仪表板横梁设计规范
83 范围
本规范规定了仪表板横梁的设计要点。
本规范适用于众泰轿车、SUV等车型的设计。
84 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1771-2007 漆和清漆 耐中性盐雾性能的测定
GB/T 9279-2007 漆和清漆划痕试验
GB11552-2009 乘用车内部凸出物
85 术语和定
3.1 仪表板横梁在车身系统中的布置
汽车仪表板仪表板横梁总成安装在驾驶室的前端,主要作用是将仪表板和车身固定起来,同时将转向管柱、安全气囊、线束,电器盒等电器附载件装配固定起来,支撑仪表板总成等负载件的整体刚性,同时正碰实验时对驾驶室起到加强保护的作用。如图1:
图1
3.2 仪表板横梁简要说明
仪表板横梁总成主要零部件如图2:
图2
(1-横梁左侧安装支架,2-横梁右侧安装支架,3-中间固定支架,4-前挡板固定支架,5-转向管柱安装支架,6-管梁,7-手套箱支架,8-PAB安装支架,9-保险丝盒安装支架,10-CD机安装支架,11-空调安装支架)
以上是横梁的主要零部件,若要出口欧美,则在正副驾驶侧增加膝盖碰撞吸能支架,其他相关固定支架则根据分布在仪表板系统上的电器件及仪表板自身固定的要求分布。
横梁中间管梁本体的材料通常采用20#无缝钢管和Q195焊管,各支架的材料根据支架的厚度来定,如果厚度在1.8mm以内,则选用DC01的材料,如果厚度在1.8mm以上的则选用SPHC的材料;横梁支架冲压成型后通过悬挂点焊和CO2气体保护焊接成品。
86 仪表板横梁主要零件的设计要点
4.1 横梁的设计满足以下几点要求:
a.满足整体刚性(通过CAE分析);
b.支持转向管柱功能,满足NVH要求;
c.支持线束、电器件的固定;
d.支持仪表板装置等塑料件的固定;
e.支持安全气囊的固定,为安全气囊的顺利爆破提供支撑;
f.在满足强度的要求、NVH等试验的要求下最大限度的减轻重量,同时尽可能的将各支架工艺简易。4.2 横梁管梁本体的设计
管梁有标准管梁和非标准管梁,标准管梁可以直接采购,而非标准管梁需要定制,既增加成本又不 易采购,所以尽可能的选择标准管梁;仪表板横梁通常使用的几种管梁外径有:35mm、38mm、42mm、45mm、50mm、54mm、60mm。
管梁按结构分为直管和弯管,直管加工简单,制造公差容易控制,有利于碰撞试验,所以布置的时候尽量采用直管;若因边界条件的限制不能布置成直管,只能按照弯管布置,弯管相对直管需要二次加工,弯管制造公差大,难控制,成本增加。
4.2.1 直管的设计
管梁的中心位置,横梁管梁不能布置在PAB模块的正下方,一般距离管梁为10mm到45mm之间。图3是B01布置的截面图:
仪表板横梁管梁本体
PAB
图3
横梁管梁到方向盘中心的距离越小越好,一般最大不超过460mm,能有效减小方向盘共振。
横梁管梁到转向管柱安装面的距离推荐范围60mm到70mm。
横梁管梁到HVAC的距离要求在15mm以上,与风管之间的距离要求在5mm以上,满足制造公差和装配公差要求。
横梁中心管的上表面要求比HVAC出风口表面要低,满足仪表板安装的方便性,见下图4:
HVAC出风口
HVAC
仪表板横梁管梁本体
图4
横梁中心点的坐标要求X和Z都为整数,降低累积公差。
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