專利名稱：用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向支撐件橫貫車輛寬度方向設(shè)置在機(jī)
動(dòng)車的儀表板中以支撐轉(zhuǎn)向柱。
背景技術(shù)：
通常，在機(jī)動(dòng)車的儀表板中，用于支撐轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)向支撐件等橫貫設(shè)置在車輛寬 度方向上。 該轉(zhuǎn)向支撐件由金屬管件制成，并且由于該轉(zhuǎn)向支撐件的駕駛員座位側(cè)支撐轉(zhuǎn)向 柱等，因此要求駕駛員座位側(cè)具有高于乘客座椅側(cè)的剛度。 為了滿足該要求，某些通常的機(jī)動(dòng)車配備有橫撐板件(轉(zhuǎn)向支撐件)，其中，該橫 撐板件的駕駛員座位側(cè)具有高于乘員側(cè)的剛度，如JP 9-277961 A中所公開的那樣。具體 地，在這種機(jī)動(dòng)車中，在轉(zhuǎn)向柱側(cè)使用大直徑管，而在相對(duì)側(cè)則使用小直徑管，并且將小直 徑管一端的直徑增大，使大直徑管的端部壓入小直徑管的直徑增大部分，從而將大直徑管 和小直徑管連接起來。 不幸的是，用于橫撐板件的上述常規(guī)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)需要大量直徑不同的管，并且還需 要用于增大管的直徑的加工以將這些管連接起來。因此，這種常規(guī)的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)具有人工和 設(shè)備成本增加的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，因此本發(fā)明的目的在于提供用于轉(zhuǎn)向支撐件的 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)當(dāng)轉(zhuǎn)向支撐件橫貫車輛寬度方向上設(shè)置在儀表板中以支撐轉(zhuǎn)向柱時(shí)，即 使使用在轉(zhuǎn)向支撐件的整個(gè)長度上直徑恒定的管件的情況下也可以對(duì)強(qiáng)度要求比其它位 置高的位置例如轉(zhuǎn)向柱的支撐件進(jìn)行局部加強(qiáng)。 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供一種用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，由管
件制成并橫貫設(shè)置在車輛寬度方向上，其中，銷件沿著車輛長度方向穿透布置在固定轉(zhuǎn)向
支撐件的轉(zhuǎn)向支架的位置處，并且銷件的端部固定到所述管件的外周面。 并且，在本發(fā)明中，銷件設(shè)置在沿著車輛寬度方向延伸的固定件的兩端部，轉(zhuǎn)向支
架在固定件的兩端部處固定至管件，銷件形成為一對(duì) 另外，成對(duì)的銷件的軸向被布置成使傾斜角度等于用于將轉(zhuǎn)向軸固定至所述轉(zhuǎn)向 支架的固定面的傾斜角度。 再有，在成對(duì)的銷件的中間位置設(shè)置有中間銷件，中間銷件傾斜關(guān)于車輛長度方 向的水平方向?qū)ΨQ的角度，成對(duì)的銷件和中間銷件被布置成從車輛側(cè)表面觀察彼此相交。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)由管件制成并橫貫設(shè)置在車輛 寬度方向上，并且，銷件沿著車輛長度方向穿透布置在固定轉(zhuǎn)向支撐件的轉(zhuǎn)向支架的位置 處，銷件的端部固定到管件的外周面。因此，即使使用在轉(zhuǎn)向支撐件的整個(gè)長度上具有恒 定直徑的管件的情況下，也可以提高強(qiáng)度要求比其它位置高的位置如轉(zhuǎn)向柱的支撐件的剛度，并可以有效地抑制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的振動(dòng)，還可以提高運(yùn)行質(zhì)量和車廂內(nèi)的舒適性。 并且，由于通過使用為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的管件和銷件來提供根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，因
而可以降低部件的成本。另外，通過使用銷件，可以以最小的安裝空間獲得極大的加強(qiáng)效
果，而且?guī)缀鯇?duì)外圍部件的布局不產(chǎn)生影響，從而這種加強(qiáng)結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于各種類型的機(jī)動(dòng)車。 并且，根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，銷件布置在沿著車輛寬度方向延伸的固定件的兩 個(gè)端部，轉(zhuǎn)向支架在固定件的兩個(gè)端部處固定至管件，銷件形成為一對(duì)。因此，轉(zhuǎn)向支架的 固定件可以得到有效的加強(qiáng)，并且即使在作為轉(zhuǎn)向支架的固定件的焊接位置出現(xiàn)扭矩等， 也可以防止轉(zhuǎn)向支架從轉(zhuǎn)向支撐件脫落。 另外，根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，由于成對(duì)的銷件的軸向被布置成使傾斜角度等于 用于將轉(zhuǎn)向軸固定至轉(zhuǎn)向支架的固定面的傾斜角度，因此可以針對(duì)由轉(zhuǎn)向軸通過轉(zhuǎn)向支架 施加的載荷提供有效的加強(qiáng)。 再者，根據(jù)本發(fā)明的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，在成對(duì)的銷件的中間位置設(shè)置有中間銷件，中間銷 件傾斜關(guān)于車輛長度方向的水平方向?qū)ΨQ的角度，成對(duì)的銷件和中間銷件被布置成從車輛 側(cè)表面觀察彼此相交。因此，轉(zhuǎn)向支撐件還可以承受在車輛長度方向上具有一定寬度的載 荷，轉(zhuǎn)向支撐件可以針對(duì)來自轉(zhuǎn)向支架的輸入載荷獲得高的加強(qiáng)效果。
圖1是汽車儀表板的分解立體圖，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式用于轉(zhuǎn)向支撐件的加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)被應(yīng)用至該汽車儀表板； 圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)向支撐件及其外圍部件的立體圖；以及
圖3是圖1所示的轉(zhuǎn)向支撐件及其外圍部件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在基于附圖所示實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。 圖1是汽車儀表板的分解立體圖，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式用于轉(zhuǎn)向支撐件的加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)被應(yīng)用至該汽車儀表板，圖2是圖1所示的轉(zhuǎn)向支撐件及其外圍部件的立體圖，圖3 是圖1所示的轉(zhuǎn)向支撐件及其外圍部件的剖視圖。 如圖1所示，在機(jī)動(dòng)車的車廂中的前側(cè)布置有為大型樹脂模制件的儀表板本體1， 該儀表板本體1設(shè)置有各種設(shè)備。在這些設(shè)備中，作為儲(chǔ)藏部件的手套箱2設(shè)置在儀表板 本體l的乘員座椅側(cè)，另一方面，儀表3設(shè)置在儀表板本體1的駕駛員座椅側(cè)。并且，穿過 設(shè)置在儀表3下方的開口未示出的轉(zhuǎn)向柱軸插入地布置，在轉(zhuǎn)向柱軸的車廂側(cè)的末端安裝 有方向盤4。 儀表板本體1由在車輛寬度方向上延伸的轉(zhuǎn)向支撐件5支撐。該轉(zhuǎn)向支撐件5被 布置在儀表板本體1內(nèi)部且被設(shè)置成橫貫車輛寬度方向上的整個(gè)寬度，并且右端和左端通 過支架5b固定至未示出的車輛側(cè)壁。 轉(zhuǎn)向支撐件5主要由管件5a和支架5b構(gòu)成，管件5a在車輛寬度方向上延伸并在 整個(gè)長度上具有恒定的直徑，支架5b設(shè)置在管件5a的右端和左端，管件5a和支架5b是轉(zhuǎn) 向支撐組合件的主要組成部件。關(guān)于這些組合結(jié)構(gòu)，各種支撐支架被設(shè)置成從管件5a延伸，使得在儀表板本體1內(nèi)側(cè)被安裝成面向儀表板本體1的設(shè)計(jì)表面(designsurface)的 某些設(shè)備如音響系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)備和儲(chǔ)藏部件支撐在轉(zhuǎn)向支撐件5上。 類似地，如圖1和2所示，用于支撐作為方向盤4轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)向柱軸的轉(zhuǎn)向支架6 通過焊接等方式固定至管件5a的、位于轉(zhuǎn)向支撐件5的駕駛員座椅側(cè)的外周面。安裝該轉(zhuǎn) 向支架6的位置是需要相當(dāng)高強(qiáng)度的位置，因?yàn)檗D(zhuǎn)向支架6支撐一直在運(yùn)行的轉(zhuǎn)向部件且 具有大的重量，并且要針對(duì)輸入載荷確保機(jī)動(dòng)車的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的安全特性。
因此，轉(zhuǎn)向支架6形成為設(shè)置有封閉橫截面的箱形以在強(qiáng)度方面具有優(yōu)勢，并且 轉(zhuǎn)向支架6通過焊接件6b固定至轉(zhuǎn)向支撐件5的管件5a，焊接件6b用于以車輛寬度方向 上的一定寬度焊接轉(zhuǎn)向支架6的近端側(cè)。 并且，必須提高轉(zhuǎn)向支架6的強(qiáng)度，同時(shí)，轉(zhuǎn)向支撐件5的管件5a作為轉(zhuǎn)向支架6 的支撐件，其強(qiáng)度也必須提高。為了維持管件5a的強(qiáng)度，有必要防止管件5a的橫截面積因 徑向收縮等而減小。 因而，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中，如圖2和3所示，為了防止管件5a的 橫截面積因固定有轉(zhuǎn)向支架6的位置發(fā)生變形而減小，沿著垂直于管件5a的軸向方向的徑 向方向(車輛的長度方向)穿透地布置有多個(gè)銷件7(7a，7b)，并且銷件7的兩端通過焊接 等方式固定至管件5a的外周壁面。因此，銷件7所具有的構(gòu)造起到撐住由未示出的轉(zhuǎn)向柱 軸所施加的載荷的作用以及能夠防止管件5a發(fā)生徑向變形。 另外，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中，為了進(jìn)一步提高加強(qiáng)效果，對(duì)多個(gè)銷 件7(7a，7b)的布置關(guān)系進(jìn)行了一些考慮。具體地，如圖2所示，銷件7a以預(yù)定的間隔沿著 車輛寬度方向布置在焊接件(固定件)6b的兩端部附近，轉(zhuǎn)向支架6在該兩端部附近被焊 接至管件5a。這兩個(gè)銷件7a被形成為一對(duì)，并且如圖3所示，該成對(duì)的銷件7a的軸線被布 置為形成傾斜角度9a，該傾斜角度9a大致等于轉(zhuǎn)向支架6的下表面6a的傾斜角度，下表 面6a作為用于固定轉(zhuǎn)向軸(未示出)的表面。 因此，在頻繁使用的轉(zhuǎn)向軸的軸向方向上可以獲得對(duì)輸入載荷的高加強(qiáng)效果。而 且，通過將銷件7a的端部焊接至焊接件6b的兩端，焊接件6b的端部得到了加強(qiáng)，并且防止 了焊接件6b從管件5a脫落，其中，轉(zhuǎn)向支架6在焊接件6b的兩端處被焊接至車輛前側(cè)的 管件5a，因振動(dòng)等引起的應(yīng)力易于集中于轉(zhuǎn)向支架6的焊接件6b的端部處。
而且，如圖2和3所示，在成對(duì)銷件7a車輛寬度方向的大致中間位置，中間銷件7b 成角度地布置成從車輛的側(cè)面觀察與成對(duì)的銷件7a相交。由于該中間銷件7b的存在，即 使當(dāng)轉(zhuǎn)向軸的角度因高負(fù)荷而改變，也可獲得作為支撐的作用。如圖3所示，中間銷件7b 的傾斜角度9b是關(guān)于水平方向L與成對(duì)銷件7a的傾斜角度9a對(duì)稱的角度。通過上述 布置，在車輛的長度方向上可以獲得高的加強(qiáng)效果。 在將銷件7固定至管件5a的方法中，首先，在管件5a的外周壁面中形成一對(duì)通孔 10 (10a， 10b)，這一對(duì)通孔10 (10a， 10b)在垂直于管件5a的中軸線的徑向方向上彼此面對(duì)， 然后，在將銷件7插穿這些通孔10后，通過焊接將位于車廂側(cè)(車輛后側(cè))的端部固定。并 且，銷件7的尺寸被確定為使得位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙側(cè)(車輛前側(cè))的端部從管件5a突出以吸收 尺寸誤差并固定夾具(jig)。 因而，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于轉(zhuǎn)向支撐件5的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中，銷件7在銷件5a 的徑向方向上穿透地布置在這樣的區(qū)域中，在該區(qū)域中，用于支撐未示出的轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)向支架6固定到由具有恒定直徑的管件5a形成的轉(zhuǎn)向支撐件，并且銷件7的端部通過焊接等 方式固定至管件5a的外周面。因此，銷件7起到撐住由轉(zhuǎn)向軸施加的載荷的作用，從而可 以通過簡單的構(gòu)造獲得高的加強(qiáng)效果。僅通過以下過程就可以提供這種加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在市場 上可得到的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品管件5的外周面中形成通孔IO，并將市場上可得到的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品銷件7 插入然后固定。因此，通過簡單的加工和少量的部件可以對(duì)在駕駛員座椅側(cè)需要?jiǎng)偠鹊奈?置給定局部的加強(qiáng)效果。而且，使用銷件7的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)可以使空間保持最小，從而對(duì)其它外 圍部件的布置的影響可以盡可能地降至最低。 更具體地，通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于轉(zhuǎn)向支撐件5的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的特征可以實(shí) 現(xiàn)以下效果。 (1)通過將穿透地布置的銷件7焊接至由在車輛寬度方向上延伸的管件5a制成的 管形轉(zhuǎn)向支撐件5，可以容易地提高轉(zhuǎn)向支撐件5的剛度。 (2)由于通過項(xiàng)(1)的效果保證了轉(zhuǎn)向安裝件的剛度，因此可以抑制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 振動(dòng)，并可以提高運(yùn)行質(zhì)量。 (3)由于通過項(xiàng)(1)和(2)的效果可以減小其它組成部件的板厚，因此可以降低組 合件整體的重量。
(4)類似于項(xiàng)(3)，可以省去用于提高組件剛度的加強(qiáng)件。
(5)通過采用銷件7，可以以低成本提高性能。
(6)通過上述描述，可以降低組合件整體的成本。 (7)由于可以在無需改變部件構(gòu)造和布局的情況下實(shí)現(xiàn)上述效果，因此可以容易 地開展對(duì)現(xiàn)存機(jī)器類型的發(fā)展和為此進(jìn)行的研究。 (8)可以通過改變銷件7的數(shù)量和布局，可以針對(duì)各種形狀和剛度不足采取對(duì)策。
以上是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的描述。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以基于本發(fā)明 的技術(shù)構(gòu)想進(jìn)行各種修改和改變。 例如，在上述實(shí)施方式中，銷件7b設(shè)置在成對(duì)銷件7a車輛寬度方向上的大致中間 位置。然而，根據(jù)應(yīng)用了本發(fā)明的車輛類型，可以不需要設(shè)置中間銷件7b，或者可以設(shè)置多 個(gè)中間銷件。
權(quán)利要求
用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，由管件制成并橫貫設(shè)置在車輛寬度方向上，其中，在固定有所述轉(zhuǎn)向支撐件的轉(zhuǎn)向支架的位置處沿著車輛長度方向穿透地設(shè)置有銷件，所述銷件的端部固定到所述管件的外周面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其中，所述銷件設(shè)置在沿著車 輛寬度方向延伸的固定件的兩端部，所述轉(zhuǎn)向支架在所述固定件的兩端部處固定至所述管 件，所述銷件形成為一對(duì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其中，成對(duì)的銷件的軸向被布置成使傾斜角度等于用于將轉(zhuǎn)向軸固定至所述轉(zhuǎn)向支架的固定面的傾斜角度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其中，在成對(duì)的銷件的中間 位置設(shè)置有中間銷件，所述中間銷件傾斜關(guān)于車輛長度方向的水平方向?qū)ΨQ的角度，所述 成對(duì)的銷件和所述中間銷件被布置成從車輛側(cè)表面觀察彼此相交。
全文摘要
提供了用于轉(zhuǎn)向支撐件的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，由管件制成并橫貫設(shè)置在車輛寬度方向上。在該加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中，在固定有所述轉(zhuǎn)向支撐件的轉(zhuǎn)向支架的位置處沿著車輛長度方向穿透地設(shè)置有銷件，所述銷件的端部固定到所述管件的外周面。
文檔編號(hào)B62D1/16GK101722994SQ20091018046
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者望月晉榮, 渥美亮 申請(qǐng)人:鈴木株式會(huì)社