CN104421373B - 可调式橡胶减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种可调式橡胶减振器，其包括上骨架、下骨架、丝杠螺母、丝杠、第一橡胶和第二橡胶；所述上骨架、第一橡胶与下骨架自上至下叠加且均开有上下贯通的通孔，所述上骨架、第一橡胶与下骨架的通孔同轴设置；所述丝杠螺母可旋转地安装于所述上骨架的通孔；所述丝杠上部通过螺纹旋合于所述丝杠螺母内且所述丝杠下端与所述第二橡胶固定连接；所述第一橡胶的通孔具有内螺纹，所述第二橡胶的外侧设置有与所述内螺纹旋合的外螺纹。本发明通过减小第二橡胶的作用刚度，抵消橡胶老化引起刚度变大，控制减振器刚度；另外，在减振器设计调校时，通过调节第二橡胶的作用刚度，可使调校工作更为便利。

Description

可调式橡胶减振器
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种可调式橡胶减振器。
背景技术
橡胶减振器作为一类重要的减振元件，已被广泛运用于各类机械、汽车、铁路机车、水上运输工具、飞机及其他航空器。可以说，凡是需要用到减振和隔震的地方都需要使用橡胶减振器。然而，现有技术的车辆动力总成橡胶减振器的刚度是不可调的，随车辆的长期使用，减振器的刚度随橡胶老化变硬，隔振降噪能力不可避免的下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种可调式橡胶减振器，来实现减振器的刚度可调，抵消橡胶老化引起的刚度变大，从而提高车辆长效保持舒适性的能力。
为了实现上述目的，本发明提供一种可调式橡胶减振器，其包括上骨架、下骨架、丝杠螺母、丝杠、第一橡胶和第二橡胶；所述上骨架、第一橡胶与下骨架自上至下叠加且均开有上下贯通的通孔，所述上骨架、第一橡胶与下骨架的通孔同轴设置；所述丝杠螺母可旋转地安装于所述上骨架的通孔；所述丝杠上部通过螺纹旋合于所述丝杠螺母内且所述丝杠下端与所述第二橡胶固定连接；所述第一橡胶的通孔具有内螺纹，所述第二橡胶的外侧设置有与所述内螺纹旋合的外螺纹。
优选地，所述丝杠螺母通过圆锥滚子轴承可旋转地安装于所述上骨架。
优选地，所述圆锥滚子轴承为双列圆锥滚子轴承。
优选地，所述丝杠螺母的顶部设置有法兰并通过该法兰轴向地止挡于所述上骨架。
优选地，所述丝杠具有用于与所述丝杠螺母螺纹旋合的螺纹部和用于连接所述第二橡胶的连接部，所述连接部具有大于所述螺纹部的截面尺寸。
优选地，所述第二橡胶下端固定有配重块。
优选地，所述上骨架和下骨架均为金属板。
优选地，所述上骨架上设有围绕所述丝杠螺母的环形刻度，所述环形刻度标示所述丝杠螺母的旋转角度与所述可调式橡胶减振器的刚度值的对应关系，所述可调式橡胶减振器的刚度值为所述第一橡胶的刚度和所述第二橡胶螺纹旋合的部分的刚度的总和。
一种车辆动力总成，所述车辆动力总成包括所述的可调式橡胶减振器，所述可调式橡胶减振器安装在动力总成的支撑结构上。
一种车辆，所述车辆包括所述的车辆动力总成。
通过上述技术方案，将第二橡胶通过螺纹旋合于第一橡胶的通孔内，来实现减振器的刚度可调，从而提高车辆长效保持舒适性的能力，使车辆在寿命周期内的舒适性可保持在较好水平上。本发明通过减小第二橡胶的作用刚度，抵消橡胶老化引起刚度变大，控制减振器刚度；另外，在减振器设计调校时，通过调节第二橡胶的作用刚度，可使调校工作更为便利。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明可调式橡胶减振器主视图的全剖视图；
图2是本发明可调式橡胶减振器的俯视图。
附图标记说明
1：丝杠螺母；2：圆锥滚子轴承；3：上骨架；4：丝杠；5：第一橡胶；6：第二橡胶；7：下骨架；8：配重块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明的可调式橡胶减振器包括上骨架3、下骨架7、丝杠螺母1、丝杠4、第一橡胶5和第二橡胶6；上骨架3、第一橡胶5与下骨架7自上至下叠加且均开有上下贯通的通孔，上骨架3、第一橡胶5与下骨架7的通孔同轴设置；丝杠螺母1可旋转地安装于上骨架3的通孔；丝杠4上部通过螺纹旋合于丝杠螺母1内且丝杠4下端与第二橡胶6固定连接，其中，丝杠4下端与第二橡胶6的固定方式可为硫化粘接等；第一橡胶5的通孔具有内螺纹，第二橡胶6的外侧设置有与内螺纹旋合的外螺纹。通过丝杠螺母1与丝杠4的配合控制第二橡胶6在第一橡胶5的通孔内的移动，在控制第二橡胶6的行程的同时，传递轴向力到第二橡胶6。另外，第一橡胶5为减振器提供基础刚度，第二橡胶6为减振器提供可调刚度，第一橡胶5和第二橡胶6起到隔振降噪的作用。通过第一橡胶5和第二橡胶6的配合来实现减振器的刚度可调，减小第二橡胶6的作用刚度，抵消橡胶老化引起刚度变大，从而改善车辆的舒适性长效保持能力，同时，在减振器设计调校时，通过调节第二橡胶6的作用刚度，可使调校工作更为便利。
丝杠螺母1通过圆锥滚子轴承2或角接触球轴承可旋转地安装于上骨架3，这两种轴承可同时承受轴向力和径向力，保持丝杠螺母1在上下方向位置不变，同时还能绕上下方向的轴线自转。本实施列中，圆锥滚子轴承2选择双列圆锥滚子轴承，双列圆锥滚子轴承的外圈（或内圈）是一个整体。两个内圈（或外圈）小端面相近，中间有隔圈，游隙是靠隔圈的厚薄来调整的，也可用隔圈的厚薄来调整双列圆锥滚子轴承的预过盈，双列圆锥滚子轴承比单列圆锥滚子轴承能承受的径向载荷更大。
为了更保险地限定丝杠螺母1在上下方向的位置，丝杠螺母1的顶部设置有法兰并通过该法兰轴向地止挡于所述上骨架3。
更进一步地，丝杠4具有用于与丝杠螺母1螺纹旋合的螺纹部和用于连接第二橡胶6的连接部，连接部具有大于螺纹部的截面尺寸，使丝杠4与第二橡胶6的连接面积增大从而使两者固定更加牢固，同时可对丝杠4在上下方向的移动起限位作用。
另外，第二橡胶6下端固定有配重块8，起到吸能减噪的作用。上骨架3和下骨架7均为金属板，这两个部件为第一橡胶5提供硫化粘接表面，并提供减振器的安装点。
如图2所示，上骨架3上设有围绕丝杠螺母1的环形刻度，环形刻度标示丝杠螺母1的旋转角度与可调式橡胶减振器的刚度值的对应关系，可调式橡胶减振器的刚度值为第一橡胶5的刚度和第二橡胶6螺纹旋合的部分的刚度的总和，即第一橡胶5的刚度加上第二橡胶6与第一橡胶5螺纹旋合的部分的刚度。此为本发明的一种刚度调节显示方式，通过丝杠螺母1的旋转角，调节丝杠4轴向行程，间接调节第二橡胶6的的轴向行程，在第二橡胶6的轴向刚度曲线上找出该行程下的刚度值，加上第一橡胶5的刚度值，即为减振器的刚度，其中，第二橡胶6的轴向刚度和行程之间的关系可以通过试验检测获得。
本发明可调式橡胶减振器的工作过程如下：通过圆锥滚子轴承2连接上骨架3与丝杠螺母1，利用圆锥滚子轴承2的止推作用控制丝杠螺母1的轴向活动。旋动丝杠螺母1，旋转力矩使丝杠4转动，使旋转运动转化为轴向运动；同时在旋转力矩作用下，带动第二橡胶6旋转，第二橡胶6通过与第一橡胶5的配合螺纹，也转化为轴向运动，使第二橡胶6与第一橡胶5的螺纹啮合牙数增加或减少，其有效作用刚度发生改变，同时在上骨架3的环形刻度上显示相应的刚度值。
本发明还提供一种车辆动力总成，包括可调式橡胶减振器，可调式橡胶减振器安装在动力总成的支撑结构上。
以及，一种车辆，车辆包括车辆动力总成。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种可调式橡胶减振器，所述可调式橡胶减振器包括上骨架(3)、下骨架(7)、第一橡胶(5)和第二橡胶(6)；所述上骨架(3)、第一橡胶(5)与下骨架(7)自上至下叠加且均开有上下贯通的通孔，所述上骨架(3)、第一橡胶(5)与下骨架(7)的通孔同轴设置；其特征在于：所述可调式橡胶减振器还包括丝杠螺母(1)和丝杠(4)；所述丝杠螺母(1)可旋转地安装于所述上骨架(3)的通孔；所述丝杠(4)上部通过螺纹旋合于所述丝杠螺母(1)内且所述丝杠(4)下端与所述第二橡胶(6)固定连接；所述第一橡胶(5)的通孔具有内螺纹，所述第二橡胶(6)的外侧设置有与所述内螺纹旋合的外螺纹。
2.根据权利要求1所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述丝杠螺母(1)通过圆锥滚子轴承(2)可旋转地安装于所述上骨架(3)。
3.根据权利要求2所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述圆锥滚子轴承(2)为双列圆锥滚子轴承。
4.根据权利要求1所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述丝杠螺母(1)的顶部设置有法兰并通过该法兰轴向地止挡于所述上骨架(3)。
5.根据权利要求1所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述丝杠(4)具有用于与所述丝杠螺母(1)螺纹旋合的螺纹部和用于连接所述第二橡胶(6)的连接部，所述连接部具有大于所述螺纹部的截面尺寸。
6.根据权利要求1所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述第二橡胶(6)下端固定有配重块(8)。
7.根据权利要求1所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述上骨架(3)和下骨架(7)均为金属板。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的可调式橡胶减振器，其特征在于：所述上骨架(3)上设有围绕所述丝杠螺母(1)的环形刻度，所述环形刻度标示所述丝杠螺母(1)的旋转角度与所述可调式橡胶减振器的刚度值的对应关系，所述可调式橡胶减振器的刚度值为所述第一橡胶(5)的刚度和所述第二橡胶(6)螺纹旋合的部分的刚度的总和。
9.一种车辆动力总成，其特征在于，所述车辆动力总成包括根据权利要求1-8中任意一项所述的可调式橡胶减振器，所述可调式橡胶减振器安装在动力总成的支撑结构上。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求9所述的车辆动力总成。
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