CN105365544B - 一种动力总成安装方法及悬置装置、汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力总成安装方法及悬置装置、汽车。悬置装置是在锁定状态下装入动力装置和车架之间，这样在进行动力总成的安装时，虽然动力装置还是会在其静不平衡作用下向悬置装置施加应力，但处于锁定状态的悬置装置的浮动件将不会相对于固定架移动，也就使得动力装置不会相对于车架移动，从而使得在后安装的悬置装置在进行安装作业时，动力装置的位置与设定位置一致，无需再调整动力装置的位置，因此本发明中动力总成的安装将省去在后安装悬置装置过程中动力装置位置调正的工序，从而加快了动力总成装配的效率，也就缩短了整车组装的周期。

Description

一种动力总成安装方法及悬置装置、汽车

技术领域

本发明涉及一种动力总成安装方法及悬置装置、汽车。

背景技术

目前，带有缓速器的客车，其动力总成悬置系统目前普遍采用六点式布置形式，在发动机皮带轮端、飞轮壳、缓速器的部位各安装两个悬置装置，其中前悬置（发动机皮带轮端）多采用V型布置形式，后悬置（飞轮壳处）多采用平置式布置形式，辅助支撑（缓速器处）多采用V型布置形式。采用平置布置形式的后悬置一般采用复合型结构胶垫（如图1所示），该平置式悬置装置包括固定在车架上的固定座101和固定在发动机上的浮动座102，固定座101和浮动座102之间夹设固定有块状的弹性体103，该弹性体103为复合型胶垫，弹性体103可在浮动座102相对于固定座101上下浮动时起到阻尼作用；采用V型布置形式的后悬置一般采用普通矩形胶垫（如图2所示），该V型悬置装置包括固定在车架上的固定骨架201和固定在发动机上的浮动骨架202，固定骨架201上设有正梯形的安装槽，浮动骨架202为倒置梯形的架体，浮动骨架202的两腰斜面和固定骨架201的安装槽的两腰槽壁面之间夹设斜置的弹性体203，该弹性体203是普通矩形胶垫，弹性体203在浮动骨架202相对于固定骨架201浮动时起到阻尼作用。

减震效果方面：怠速工况下发动机的振动主要来源于气缸内气体压力变化产生的激励，该激励作用在发动机绕曲轴旋转的方向。后悬置采用平置的布置形式，整个悬置系统在绕曲轴旋转方向的扭转刚度较大，不能很好的隔离发动机绕曲轴方向的扭振，往往会导致怠速工况车内振动大且有明显的压耳感；后悬置采用V型的布置形式，可以大大降低悬置系统在绕曲轴旋转方向的刚度，有利于隔离发动机绕曲轴方向的扭振，怠速工况车内振动较小且感觉不到压耳感，相对于后悬置平置布置形式，可以提供更好的舒适性。

装配工艺方面：动力总成在吊装时，一般先安装后悬置定位动力总成与车架（或车身）的相对位置，之后再安装前悬置和辅助支撑。采用平置布置形式的后悬置为复合型结构胶垫，在气缸运动方向和曲轴轴向都有较大的刚度，后悬置安装完成后，动力总成相对车架（或车身）的位置变动很小，便于其他悬置胶垫的安装，完成整个动力总成的安装需要8~9分钟的节拍时间；而采用V型布置形式的后悬置为普通矩形胶垫，在曲轴轴向的刚度非常小，导致后悬置安装完成后，动力总成由于自身重力较大沿曲轴轴向较低侧发生滑动，且动力总成在俯仰方向的运动基本没有限制，需要将动力总成姿势摆正后方可安装其他悬置胶垫，大大增加装配操作的工艺和难度，完成整个动力总成的安装需要20~30分钟的节拍时间。

因此，后悬置采用平置式悬置装置的话，动力总成有较好的安装工艺，但隔振能力较差；而后悬置采用V型悬置装置的话，动力总成有较好的隔振能力，但安装工艺较差。

中国专利文献CN 1840933A（公开日为2006年10月4日）公开了一种发动机支座和采用该支座的减振支承结构，发动机支座包括主弹性体，主弹性体的顶面上固定上部安装构件、底面固定下部安装构件，上部安装构件和下部安装构件分别固定在动力装置和车架上，并使发动机支座相对于水平面倾斜预定角度安装，即悬置装置斜置在动力装置和车架之间，而悬置装置中主弹性体的侧向刚度（即水平方向的刚度）是小于垂向刚度的，所以这种类似平置式悬置装置的发动机支座可利用悬置装置的主弹性体侧向来承载动力装置的曲轴旋转的扭矩，提高减震效果。但在安装这种发动机支座的过程中，受动力装置的静不平衡影响，动力装置在自重作用下将相对于车架偏斜，也就使得该发动机支座在安装过程中出现与V型悬置装置安装所遇到的问题，从而导致整个动力总成的安装难度增大、安装效率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于安装悬置装置的动力总成安装方法，同时本发明还提供了一种专用于实施该动力总成安装方法的悬置装置及使用该悬置装置的汽车。

为了实现以上目的，本发明中动力总成安装方法的技术方案如下：

动力总成安装方法，包括以下步骤：步骤一，将悬置装置在锁定状态下装入动力装置和车架之间，所述悬置装置包括固定在车架上的固定件、固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，悬置装置处于锁定状态时，固定件和浮动件之间通过连接件可拆固连；步骤二，在将动力装置和车架之间的各悬置装置安装完成后，将连接件从固定件和浮动件之间卸下，浮动件可相对于固定件浮动，悬置装置处于浮动状态。

本发明中悬置装置的技术方案如下：

悬置装置，包括用于固定在车架上的固定件、用于固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，固定件和浮动件上设有用于通过连接件可拆固连的连接部，且浮动件在相对于固定件浮动的行程中具有在连接件将固定件和浮动件的连接部可拆固连后相对于固定件位置固定的锁定状态、在连接件卸下后可在弹性件的伸缩下相对于固定件浮动的浮动状态。

连接部上开设有供螺纹连接件安装的紧固用孔和/或用于进行销连接的定位销孔。

固定件的连接部为朝向浮动件翻折的固定翻边，浮动件的连接部为朝向固定件翻折的浮动翻边，浮动翻边和固定翻边在浮动件的浮动方向上相错布置。

固定翻边和浮动翻边的相向侧中至少一个上固定有减震层。

在浮动件处于锁定状态时，弹性件在固定件和浮动件相对方向上倾斜布置。

弹性件的直线延伸方向与浮动件朝向固定件的直线方向之间的夹角为5°。

弹性件在固定件和浮动件相对方向上的垂向刚度是垂直于垂向的侧向上的侧向刚度的5倍~10倍。

本发明中汽车的技术方案如下：

汽车，包括车架及其上装配的动力总成，动力总成包括通过悬置装置连接在车架上的动力装置，悬置装置包括固定在车架上的固定件、固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，固定件和浮动件上设有用于通过连接件可拆固连的连接部，且浮动件在相对于固定件浮动的行程中具有在连接件将固定件和浮动件的连接部可拆固连后相对于固定件位置固定的锁定状态、在连接件卸下后可在弹性件的伸缩下相对于固定件浮动的浮动状态。

悬置装置在竖向倾斜设置。

本发明中悬置装置是在锁定状态下装入动力装置和车架之间，这样在进行动力总成的安装时，虽然动力装置还是会在其静不平衡作用下向悬置装置施加应力，但处于锁定状态的悬置装置的浮动件将不会相对于固定架移动，也就使得动力装置不会相对于车架移动，从而使得在后安装的悬置装置在进行安装作业时，动力装置的位置与设定位置一致，无需再调整动力装置的位置，并在所有悬置装置安装完成后，将连接件从在前安装的悬置装置的固定件和浮动件之间卸下，使得在前安装的悬置装置和在后安装的悬置装置均处于浮动状态，以使所有悬置装置在动力装置和车架之间起到减震作用，因此与现有技术中在后安装悬置装置需调整动力装置位置的方法相比，本发明中动力总成的安装将省去在后安装悬置装置过程中动力装置位置调正的工序，从而加快了动力总成装配的效率，也就缩短了整车组装的周期。

附图说明

图1是现有技术中平置式悬置装置的结构示意图；

图2是现有技术中V型悬置装置的结构示意图；

图3是本发明的汽车的实施例中动力总成的结构示意图；

图4是图3中悬置装置的立体结构示意图；

图5是图4的主视图；

图6是图5的左视图；

图7是图5的俯视图；

图8是图5中悬置装置在使用状态下的结构示意图。

具体实施方式

本发明中动力总成的安装方法的实施例：包括以下步骤：

步骤一，将悬置装置在锁定状态下装入动力装置和车架之间，所述悬置装置包括固定在车架上的固定件、固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，悬置装置处于锁定状态时，固定件和浮动件之间通过连接件可拆固连；

步骤二，在将动力装置和车架之间的各悬置装置安装完成后，将连接件从固定件和浮动件之间卸下，浮动件可相对于固定件浮动，悬置装置处于浮动状态。

本发明中汽车的实施例：如图3~图8所示，该汽车包括车架及其上安装的动力总成，该动力总成是适用于大、中型车辆的发动机总成，其主要由通过悬置装置301连接在车架302上的动力装置303组成，其中动力装置303为发动机，该发动机与普通发动机结构相同，在此不再赘述，主要改进之处在于悬置装置301的结构及其布置方式。

悬置装置301主要由固定在车架302上的固定件、固定在动力装置303上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件318组成，其中固定件为冲压而成的正U形的下连接板311，下连接板311通过中部穿装的紧固螺栓固定在车架302上固定的悬置支架上；浮动件为冲压而成的倒置U形的上连接板312，上连接板312通过左右两侧凸缘上穿装的紧固螺栓固定在动力装置303的悬置座上，且上连接板312处于下连接板311的内凹部分中，上连接板312的内凹部分和下连接板311的内凹部分围成矩形的弹性件318安装区，而弹性件318就安装在该弹性件318安装区内，弹性件318为近似呈矩形块状的橡胶主簧，并相对于下连接板311自下而上向左或向右倾斜，弹性件318的直线延伸方向和下连接板311的板面法线方向之间的夹角为5°，弹性件318在竖向的垂向刚度是垂直于垂向的侧向上的侧向刚度的5倍~10倍。上连接板312和下连接板311均沿左右方向延伸，且上连接板312和下连接板311的前后两侧立壁均为连接部，即固定件的连接部为在前后两侧边缘向上翻折的固定翻边313，浮动件的连接部为在前后两侧边缘向下翻折的浮动翻边314，浮动翻边314和固定翻边313在上下方向相错布置。固定翻边313和浮动翻边314均为从根部向顶部逐渐变尖的三角形翻边，并在固定翻边313上开设有前后延伸的螺纹穿孔315，在浮动翻边314上开设有与螺纹穿孔315相对布置的定位盲孔316，以在锁定螺栓304的杆部从螺纹穿孔315中旋出后，杆部的旋出部分可插入该定位盲孔316中，使得固定翻边313和浮动翻边314通过锁定螺栓304可拆固连在一起。当然该螺纹穿孔315也可以用定位销孔替换，此时锁定螺栓304可以继续使用，也可以用定位销替换。固定翻边313和浮动翻边314的相向侧分别硫化有一层橡胶层317，该橡胶层317可在使用中作为上连接板312和下连接板311之间的减震层，用于在弹性件318变形过大时防止上连接板312和下连接板311之间的直接碰撞。

悬置装置301对称布置在动力装置303的左右两侧，且悬置装置301在竖向倾斜布置，即左侧的悬置装置301自下而上向右倾斜，右侧的悬置装置301自下而上向左倾斜。

本实施例中悬置装置301相对于动力装置303左右对称斜置安装时，悬置装置301的侧向刚度可以使整个动力总成在绕曲轴旋转方向具有较低的扭转刚度，由于该方向是发动机的主要振动方向，因此较低的扭转刚度可以很好的隔离发动机的扭转振动传递至车内。

本实施例中悬置装置301在动力总成组装前，上连接板312与下连接板311之间通过一个或两个锁定螺栓304定位约束。锁定螺栓304从外侧拧入下连接板311的螺纹穿孔315，并与上连接板312的定位盲孔316的端面接触，与定位盲孔316的圆弧面有一定的间隙。通过锁定螺栓304的约束作用，上连接板312与下连接板311在锁定螺栓304的约束作用下，两者不能产生各个方向的相对运动。

本实施例中动力总成的安装过程如下：

动力总成进行吊装时，先在发动机飞轮壳处安装带有锁定螺栓304约束的悬置装置301，由于悬置装置301的上连接板312与下连接板311各个方向的相对运动都被约束，因此完成后悬置的安装后，动力总成相对车架302（或车身）的的位置变动很小，便于其他悬置装置301的同时安装；

动力总成吊装完成后，即动力装置303和车架302之间的所有悬置装置301安装到位后，用气动扳手将锁定螺栓304起出，此时悬置装置301恢复弹性，在动力总成重力作用下胶垫上表面向下运动，弹性件318由原始的倾斜结构压缩成垂直结构。

在上述实施例中，固定件和浮动件通过锁定螺栓或销钉实现可拆连接，以使浮动件在连接后处于锁定状态，在连接解除后处于浮动状态，在其他实施例中，固定件和浮动件之间的连接件也可以是磁性构件、卡扣连接构件等。

本发明中悬置装置的实施例：本实施例中悬置装置的结构与上述实施例中悬置装置的结构相同，因此不再赘述。

Claims (10)

1.动力总成安装方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将悬置装置在锁定状态下装入动力装置和车架之间，所述悬置装置包括固定在车架上的固定件、固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，悬置装置处于锁定状态时，固定件和浮动件之间通过连接件可拆固连；步骤二，在将动力装置和车架之间的各悬置装置安装完成后，将连接件从固定件和浮动件之间卸下，浮动件可相对于固定件浮动，悬置装置处于浮动状态。

2.专用于实施如权利要求1所述的动力总成安装方法的悬置装置，包括用于固定在车架上的固定件、用于固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，其特征在于，固定件和浮动件上设有用于通过连接件可拆固连的连接部，且浮动件在相对于固定件浮动的行程中具有在连接件将固定件和浮动件的连接部可拆固连后相对于固定件位置固定的锁定状态、在连接件卸下后可在弹性件的伸缩下相对于固定件浮动的浮动状态。

3.根据权利要求2所述的悬置装置，其特征在于，连接部上开设有供螺纹连接件安装的紧固用孔和/或用于进行销连接的定位销孔。

4.根据权利要求2或3所述的悬置装置，其特征在于，固定件的连接部为朝向浮动件翻折的固定翻边，浮动件的连接部为朝向固定件翻折的浮动翻边，浮动翻边和固定翻边在浮动件的浮动方向上相错布置。

5.根据权利要求4所述的悬置装置，其特征在于，固定翻边和浮动翻边的相向侧中至少一个上固定有减震层。

6.根据权利要求2或3所述的悬置装置，其特征在于，在浮动件处于锁定状态时，弹性件在固定件和浮动件相对方向上倾斜布置。

7.根据权利要求6所述的悬置装置，其特征在于，弹性件的直线延伸方向与浮动件朝向固定件的直线方向之间的夹角为5°。

8.根据权利要求2或3所述的悬置装置，其特征在于，弹性件在固定件和浮动件相对方向上的垂向刚度是垂直于垂向的侧向上的侧向刚度的5倍~10倍。

9.汽车，包括车架及其上装配的动力总成，动力总成包括通过悬置装置连接在车架上的动力装置，悬置装置包括固定在车架上的固定件、固定在动力装置上的浮动件及夹设固定在固定件和浮动件之间的弹性件，其特征在于，固定件和浮动件上设有用于通过连接件可拆固连的连接部，且浮动件在相对于固定件浮动的行程中具有在连接件将固定件和浮动件的连接部可拆固连后相对于固定件位置固定的锁定状态、在连接件卸下后可在弹性件的伸缩下相对于固定件浮动的浮动状态。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于，悬置装置在竖向倾斜设置。