CN104553726A - 带悬置的发动机总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带悬置的发动机总成，包括动力总成、左悬置组件、右悬置组件和后悬置组件，所述左悬置组件包括左悬置和左悬置支架，左悬置包括底座、外壳、主橡胶减振垫，底座的左右两端向上弯折，且每个折弯部上套装有一个硫化固定的左右隔振橡胶垫，外壳包括固连在一起的内板和矩形外罩，矩形外罩的四周带有围边将左右隔振橡胶垫和主橡胶减振垫罩于其中，左右隔振橡胶垫与外壳之间留有间隙；左悬置支架位于左悬置的正上方，并与外壳通过安装螺栓和定位销紧固在一起，左悬置支架上设置有发动机安装孔用于与发动机相连。该总成降低了发动机运动时传递到车架的振动，对发动机运动起到限位作用，避免产生共振及车辆运行时发动机与机舱其它部件动干涉。

Description

带悬置的发动机总成

技术领域

本发明涉及汽车发动机悬置结构，具体涉及带悬置的发动机总成结构。

背景技术

发动机也成为动力总成，在动力总成上设置有左悬置组件、右悬置组件和后悬置组件，作为动力总成与车架的左、右、后三个安装点。左悬置组件与右悬置组件分别安装在动力总成的左右两侧，后悬置组件安装在动力总成的后方。

左悬置组件通常与右悬置组件结构相同，左悬置组件通常由左悬置和左悬置支架组成。左悬置通常包括悬置上板、悬置下板和橡胶减振垫，悬置上板用于与左悬置支架相连，悬置下板用于与车架相连，橡胶减振垫硫化固定在悬置上板与悬置下板之间，起到减振的作用。悬置上板、悬置下板以及左悬置支架均为冲压件。受结构限制，发动机运动的振动通过左悬置总成传递到车架，振动过大时容易引起共振和动干涉。

后悬置组件通常由后悬置和后悬置支架组成。后悬置的结构与左悬置的结构近似。该结构存在的主要问题是：无法很好地对发动机振动进行解耦，导致发动机抖动，且振动过大引起车身其它部件共振，车内振动明显，噪声大。后悬置支架通常为冲压成型的“U”形架，安装时无法满足变速器与整车搭载的边界条件,后悬置支架模态较低，无法避开发动机二阶、四阶激励，导致共振而影响后悬置的寿命，无法满足NVH性能要求。

发明内容

本发明旨在通过优化动力总成上左、右、后悬置组件的结构，以降低发动机运动时传递到车架的振动，解决发动机动力总成振动解耦问题，对发动机起限位作用，避免产生共振及车辆运行时发动机与机舱其它部件动干涉，避开发动机二阶、四阶激励，从而避免使用过程中发生共振，提高后悬置的使用寿命，满足发动机支架模态要求，以及变速器与整车的搭载边界要求。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种带悬置的发动机总成，包括动力总成(A)，以及设置在动力总成上的左悬置组件(B)、右悬置组件(C)和后悬置组件(D)，所述左悬置组件(B)与右悬置组件(C)的结构相同，分别安装在动力总成(A)的左右两侧，所述后悬置组件(D)安装在动力总成(A)的后方，其特征在于：

所述左悬置组件(B)包括左悬置(B1)和左悬置支架(B2)，所述左悬置(B1)包括底座(1)、外壳(2)，以及硫化固定在底座(1)与外壳(2)之间的第一橡胶减振垫(3)，所述底座(1)的左右两端向上弯折，且每个折弯部上套装有一个硫化固定的左右隔振橡胶垫(4)，所述外壳(2)包括固连在一起的内板(2a)和矩形外罩(2b)，矩形外罩(2b)的四周带有围边将左右隔振橡胶垫(4)和第一橡胶减振垫(3)罩于其中，且左右隔振橡胶垫(4)与外壳(2)之间留有间隙，底座(1)的前后两端向外水平延伸形成安装支耳(1a)，在安装支耳(1a)上开有车架安装孔用于与车架相连；所述左悬置支架(B2)位于左悬置(B1)的正上方，并与外壳(2)通过安装螺栓(5)和定位销(6)紧固在一起，所述左悬置支架(B2)上设置有发动机安装孔用于与动力总成(A)的发动机相连；

所述后悬置组件(D)包括后悬置(D1)、后悬置左支架(D2)和后悬置右支架(D3)，所述后悬置(D1)为左右对称件，包括悬置上板(7)、悬置下板(8)、以及硫化固定在悬置上板(7)与悬置下板(8)之间的第二橡胶减振垫(9)，所述悬置下板(8)的中部设置有向上的凹陷面(8a)，悬置上板(7)顶部的中间位置处设置有正对凹陷面(8a)的沉头孔(7b)，且沉头孔(7b)内装有橡胶减振套(10)，橡胶减振套(10)内装有金属套管(11)，铆钉(12)由上向下依次穿过第一垫片(13)、金属套管(11)、悬置下板(8)和第二垫片(14)后结合铆钉帽(15)将悬置上板(7)与悬置下板(8)紧固在一起，所述金属套管(11)的下端抵在悬置下板(8)上，金属套管(11)的上端抵在第一垫片(13)上，且第一垫片(13)与橡胶减振套(10)之间留有间隙；所述后悬置左、右支架(D2、D3)均为冲压成型的钣金件，且两者的结构一致，由矩形底板(a)、一中立板(b)和两侧立板(c)围成，整体呈簸箕形，所述后悬置左支架(D2)的矩形底板(a)与悬置上板(1)的左部通过紧固件固定在一起，后悬置右支架(D3)的矩形底板(a)与悬置上板(1)的右部也通过紧固件固定在一起，中立板(b)上设置有两个变速器安装孔用于与动力总成(A)的变速器相连，悬置下板(2)上设置有两颗紧固螺钉(16)用于与车架相连。

作为上述方案的优选，所述左悬置支架(B2)包括底围板(d)、中围板(e)和两侧围板(g)，整体呈簸箕形，经铸造一体成型，所述中围板(e)的上部相对下部向内弯折后形成140～160°的夹角α，中围板(e)的下部与底围板(d)的夹角β为70～80°，中围板(e)的上部宽度大于下部宽度，使对应位置处的侧围板(g)向外偏移，且两侧围板(g)向外偏移的距离不等，所述发动机安装孔设置在中围板(e)的上部。左悬置支架采用铸造成型，改变传统的对称结构，并限定了某些部分的夹角，旨在满足安装时发动机与整车搭载的边界条件,同时降低左悬置支架的模态，避开发动机二阶、四阶激励引起共振而影响左悬置的寿命，提高NVH性能要求。

进一步，所述底座(1)的中部设置有向上的凸起，所述安装螺栓(5)在外壳(2)上左右居中设置，定位销(6)位于安装螺栓(5)的左侧，所述车架安装孔为条形孔。一方面提高底座的强度，另一方面是为了避开发动机二阶、四阶激励，进一步避免使用过程中发生共振，提高左悬置的使用寿命。

所述悬置上板(7)为铝铸造件，悬置下板(8)为冲压件，所述悬置上板(7)的左、中、右部分别设置有前后贯通的减重槽(7a)，使悬置上板(7)在任一位置处的壁厚基本一致，悬置上板(7)底面的左、右两端均为向上的斜平面，所述悬置下板(8)的左右两端分别向上弯折后再向内折弯，形成与悬置上板(7)斜平面对应的另一斜平面，且悬置下板(8)的左右端头与悬置下板(8)的上平面焊接固定，所述第二橡胶减振垫(9)正好位于两个对应的斜平面之间。以避开发动机二阶、四阶激励，从而避免使用过程中发生共振，提高后悬置的使用寿命。

所述后悬置左、右支架(D1、D2)上的两个变速器安装孔纵向错开设置，所述侧立板(c)的宽度由底部向顶部逐渐缩小，两个所述侧立板(c)的根部设置有工艺缺口(h)，所述中立板(b)的顶端中部高于顶端两侧的高度，中立板(b)的顶端两侧与两侧立板(c)的顶端齐平。

本发明的有益效果：

(1)左、右悬置组件中，底座的左右两端向上弯折并套装有左右隔振橡胶垫，外壳由内板和矩形外罩组成，矩形外罩的四周带有围边将左右隔振橡胶垫和主橡胶减振垫罩于其中，从而对底座和主橡胶减振垫就行前后左右四个方位的限制，另外，左右隔振橡胶垫起到隔振的作用。该总成降低了发动机运动时传递到车架的振动，对发动机运动起到限位作用，避免产生共振及车辆运行时发动机与机舱其它部件动干涉。

(2)后悬置组件中，套管、铆钉、铆钉帽、第一垫片和第二垫片共同组成Z向限位结构，悬置上板相对悬置下板仅能在规定的间隙范围内上下移动，从而防止悬置上板相对悬置下板过度上下窜动所导致的发动机抖动问题，很好地起到了隔振、限位作用；更好地用于连接发动机变速器和车架，降低发动机运行时传递到车架的振动，避免车辆运动时对发动机与机舱其它部件的动干涉。在悬置上板顶部的中间位置处设置沉头孔，是为了避免铆钉端头外露而引起干涉；悬置下板的中部设置有向上的凹陷面，可缩短铆钉的长度，提高悬置下板的强度，保证安装的可靠性。

(3)采用结构相同的后悬置左支架和后悬置右支架构成后悬置组件，相比传统的整体式“U”形架，能更好地连接发动机与悬置，支架的模态设计能有效避开发动机二阶、四阶激励，避免因支架共振导致NVH性能恶化，从而延长后悬置的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是左悬置组件的立体图。

图3是图2中左悬置的立体图。

图4是图2中左悬置的仰视图。

图5是图2中左悬置的结构示意图。

图6是图2中左悬置支架的立体图。

图7是图6的侧视图。

图8是后悬置组件的结构示意图。

图9是图8中后悬置左支架的立体图。

图10是图8中后悬置的立体图。

图11是图10的正视图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：

如图1所示，带悬置的发动机总成由动力总成A，以及设置在动力总成上的左悬置组件B、右悬置组件C和后悬置组件D组成。左悬置组件B与右悬置组件C的结构相同，分别安装在动力总成A的左右两侧，作为动力总成A与车架的左、右安装点。后悬置组件D安装在动力总成A的后方，作为动力总成A与车架的后安装点。动力总成A由发动机和变速器两部分组成，左悬置组件B、右悬置组件C安装在发动机上，后悬置组件D安装在变速器上。

结合图2—图7所示，左悬置组件B由左悬置B1和左悬置支架B2两部分组成。左悬置B1主要由底座1、外壳2、第一橡胶减振垫3、左右隔振橡胶垫4组成。底座1用于与车架相连，外壳2用于与左悬置支架B2相连，而左悬置支架B2则直接与发动机相连。

第一橡胶减振垫3硫化固定在底座1与外壳2之间，起到连接底座1和外壳2的作用。底座1的左右两端向上弯折，且每个折弯部上套装有一个硫化固定的左右隔振橡胶垫4，共两个弯折部分，相应地设置有两个左右隔振橡胶垫4。

外壳2由固连在一起的内板2a和矩形外罩2b组成。矩形外罩2b为冲压件，四周带有围边，将左右隔振橡胶垫4和第一橡胶减振垫3罩于其中，左右隔振橡胶垫4与外壳2之间留有间隙。底座1的前后两端向外水平延伸形成安装支耳1a，在安装支耳1a上开有车架安装孔用于与车架相连。

左悬置支架B2位于左悬置B1的正上方，并与外壳2通过安装螺栓5和定位销6紧固在一起。左悬置支架B2上设置有发动机安装孔用于与发动机相连。最好是，左悬置支架B2由底围板d、中围板e和两侧围板g，整体呈簸箕形，经铸造一体成型。中围板e的上部相对下部向内弯折后形成140～160°的夹角α，中围板e的下部与底围板d的夹角β为70～80°，中围板e的上部宽度大于下部宽度，使对应位置处的侧围板g向外偏移，且两侧围板g向外偏移的距离不等，发动机安装孔设置在中围板e的上部。

发动机运动时，通过左悬置支架B2带动左悬置B1的外壳2运动，由于在第一橡胶减振垫3的基础上增设了左右隔振橡胶垫4用于减振，同时通过矩形外罩2b的四个围边对外壳2进行左右前后限位。

最好是，底座1的中部设置有向上的凸起。安装螺栓5在外壳2上左右居中设置，定位销6位于安装螺栓5的左侧，定位销6设置在外壳2的一侧。车架安装孔为条形孔，消除制造误差，方便安装。

结合图8—图11所示，后悬置组件D主要由后悬置D1、后悬置左支架D2和后悬置右支架D3三部分组成。

后悬置D1为左右对称件，主要由悬置上板7、悬置下板8、第二橡胶减振垫9、橡胶减振套10、金属套管11、铆钉12、第一垫片13、第二垫片14、铆钉帽15、紧固螺钉16等组成，整体为左右对称件。悬置上板7用于与后悬置左支架D1和后悬置右支架D2相连，悬置下板8用于与车架相连，第二橡胶减振垫9硫化固定在悬置上板1与悬置下板2之间。

悬置下板8的中部设置有向上的凹陷面8a，悬置上板7顶部的中间位置处设置有正对凹陷面8a的沉头孔7b，且沉头孔7b内装有橡胶减振套10，橡胶减振套10内装有金属套管11，铆钉12由上向下依次穿过第一垫片13、金属套管11、悬置下板8和第二垫片14后结合铆钉帽15将悬置上板7与悬置下板8紧固在一起，金属套管11的下端抵在悬置下板8上，金属套管11的上端抵在第一垫片13上，且第一垫片13与橡胶减振套10之间留有间隙。后悬置左、右支架D2、D3均为冲压成型的钣金件，且两者的结构一致，由矩形底板a、一中立板b和两侧立板c围成，整体呈簸箕形，后悬置左支架D2的矩形底板a与悬置上板1的左部通过紧固件固定在一起，后悬置右支架D3的矩形底板a与悬置上板1的右部也通过紧固件固定在一起，中立板b上设置有两个变速器安装孔用于与动力总成A的变速器相连，悬置下板2上设置有两颗紧固螺钉16用于与车架相连。

最好是，悬置上板7为铝铸造件，悬置下板8为冲压件，悬置上板7的左、中、右部分别设置有前后贯通的减重槽7a，使悬置上板7在任一位置处的壁厚基本一致。悬置上板7底面的左、右两端均为向上的斜平面，悬置下板8的左右两端分别向上弯折后再向内折弯，形成与悬置上板7斜平面对应的另一斜平面，且悬置下板8的左右端头与悬置下板8的上平面焊接固定，第二橡胶减振垫9正好位于两个对应的斜平面之间。

后悬置左、右支架D1、D2上的两个变速器安装孔纵向错开设置，侧立板c的宽度由底部向顶部逐渐缩小，两个侧立板c的根部设置有工艺缺口h，中立板b的顶端中部高于顶端两侧的高度，中立板b的顶端两侧与两侧立板c的顶端齐平。

Claims (5)

1.一种带悬置的发动机总成，包括动力总成(A)，以及设置在动力总成上的左悬置组件(B)、右悬置组件(C)和后悬置组件(D)，所述左悬置组件(B)与右悬置组件(C)的结构相同，分别安装在动力总成(A)的左右两侧，所述后悬置组件(D)安装在动力总成(A)的后方，其特征在于：

所述左悬置组件(B)包括左悬置(B1)和左悬置支架(B2)，所述左悬置(B1)包括底座(1)、外壳(2)，以及硫化固定在底座(1)与外壳(2)之间的第一橡胶减振垫(3)，所述底座(1)的左右两端向上弯折，且每个折弯部上套装有一个硫化固定的左右隔振橡胶垫(4)，所述外壳(2)包括固连在一起的内板(2a)和矩形外罩(2b)，矩形外罩(2b)的四周带有围边将左右隔振橡胶垫(4)和第一橡胶减振垫(3)罩于其中，且左右隔振橡胶垫(4)与外壳(2)之间留有间隙，底座(1)的前后两端向外水平延伸形成安装支耳(1a)，在安装支耳(1a)上开有车架安装孔用于与车架相连；所述左悬置支架(B2)位于左悬置(B1)的正上方，并与外壳(2)通过安装螺栓(5)和定位销(6)紧固在一起，所述左悬置支架(B2)上设置有发动机安装孔用于与动力总成(A)的发动机相连；

所述后悬置组件(D)包括后悬置(D1)、后悬置左支架(D2)和后悬置右支架(D3)，所述后悬置(D1)为左右对称件，包括悬置上板(7)、悬置下板(8)、以及硫化固定在悬置上板(7)与悬置下板(8)之间的第二橡胶减振垫(9)，所述悬置下板(8)的中部设置有向上的凹陷面(8a)，悬置上板(7)顶部的中间位置处设置有正对凹陷面(8a)的沉头孔(7b)，且沉头孔(7b)内装有橡胶减振套(10)，橡胶减振套(10)内装有金属套管(11)，铆钉(12)由上向下依次穿过第一垫片(13)、金属套管(11)、悬置下板(8)和第二垫片(14)后结合铆钉帽(15)将悬置上板(7)与悬置下板(8)紧固在一起，所述金属套管(11)的下端抵在悬置下板(8)上，金属套管(11)的上端抵在第一垫片(13)上，且第一垫片(13)与橡胶减振套(10)之间留有间隙；所述后悬置左、右支架(D2、D3)均为冲压成型的钣金件，且两者的结构一致，由矩形底板(a)、一中立板(b)和两侧立板(c)围成，整体呈簸箕形，所述后悬置左支架(D2)的矩形底板(a)与悬置上板(1)的左部通过紧固件固定在一起，后悬置右支架(D3)的矩形底板(a)与悬置上板(1)的右部也通过紧固件固定在一起，中立板(b)上设置有两个变速器安装孔用于与动力总成(A)的变速器相连，悬置下板(2)上设置有两颗紧固螺钉(16)用于与车架相连。

2.按照权利要求1所述的带悬置的发动机总成，其特征在于：所述左悬置支架(B2)包括底围板(d)、中围板(e)和两侧围板(g)，整体呈簸箕形，经铸造一体成型，所述中围板(e)的上部相对下部向内弯折后形成140～160°的夹角α，中围板(e)的下部与底围板(d)的夹角β为70～80°，中围板(e)的上部宽度大于下部宽度，使对应位置处的侧围板(g)向外偏移，且两侧围板(g)向外偏移的距离不等，所述发动机安装孔设置在中围板(e)的上部。

3.按照权利要求1所述的带悬置的发动机总成，其特征在于：所述底座(1)的中部设置有向上的凸起，所述安装螺栓(5)在外壳(2)上左右居中设置，定位销(6)位于安装螺栓(5)的左侧，所述车架安装孔为条形孔。

4.按照权利要求1所述的带悬置的发动机总成，其特征在于：所述悬置上板(7)为铝铸造件，悬置下板(8)为冲压件，所述悬置上板(7)的左、中、右部分别设置有前后贯通的减重槽(7a)，使悬置上板(7)在任一位置处的壁厚基本一致，悬置上板(7)底面的左、右两端均为向上的斜平面，所述悬置下板(8)的左右两端分别向上弯折后再向内折弯，形成与悬置上板(7)斜平面对应的另一斜平面，且悬置下板(8)的左右端头与悬置下板(8)的上平面焊接固定，所述第二橡胶减振垫(9)正好位于两个对应的斜平面之间。

5.按照权利要求1所述的带悬置的发动机总成，其特征在于：所述后悬置左、右支架(D1、D2)上的两个变速器安装孔纵向错开设置，所述侧立板(c)的宽度由底部向顶部逐渐缩小，两个所述侧立板(c)的根部设置有工艺缺口(h)，所述中立板(b)的顶端中部高于顶端两侧的高度，中立板(b)的顶端两侧与两侧立板(c)的顶端齐平。