CN106968918A - 一种汽车发动机的压缩机托架 - Google Patents

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李凤琴
周捷
李林
郝涛
饶思梁
葛成伟
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Abstract

本发明公开了一种汽车发动机的压缩机托架,包括托架本体,所述托架本体由镂空状的第一支架和镂空状的第二支架构成,第二支架位于第一支架左侧且与第一支架一体成型,第一支架的上表面与压缩机的外周相匹配,第一支架上设置有第一、第二、第三压缩机安装柱和第一、第二安装凸台,第一、第二、第三压缩机安装柱呈三角形分布,第一、第二安装凸台位于第一、第二、第三压缩机安装柱围成的三角形区域内,第二支架的左侧设置有第三安装凸台和第四安装凸台,第一、第二、第三、第四安装凸台呈四边形分布。该压缩机托架重量轻,能节约布置空间、降低成本,同时提升NVH性能。

Description

一种汽车发动机的压缩机托架
技术领域
本发明涉及一种汽车发动机的零部件,具体涉及一种汽车发动机的压缩机托架。
背景技术
汽车发动机上的压缩机为满足空间限位和装配功能,常借用托架进行安装。现有的压缩机托架均采用带底板的铸造形式,比如CN204511661U公开的一种发电机、空气压缩机安装托架,其包括托架本体,托架本体包括竖向弧形底板,在该弧形底板的上部分呈矩形布有四个用于与发动机相连的安装孔,弧形底板前侧面的中部的左右两侧以及下端的左右两个角上分别设有压缩机安装柱,压缩机安装柱上开设有螺栓孔(用于安装压缩机),安装孔与压缩机安装柱之间以及两个压缩机安装柱之间都设有侧加强板。这种托架存在如下问题:(1)具有竖向弧形底板以及侧加强板,托架重量大,成本高;(2)用于与发动机相连的四个安装孔开设在弧形底板的上部分,压缩机安装柱设置在弧形底板前侧面的中部的左右两侧以及下端的左右两个角,其结构不紧凑,比较占用布置空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种轻量化的汽车发动机的压缩机托架,以节约布置空间、降低成本,同时提升NVH性能。
本发明所述的汽车发动机的压缩机托架,包括托架本体,所述托架本体由镂空状的第一支架和镂空状的第二支架构成,第二支架位于第一支架左侧且与第一支架一体成型,第一支架的上表面与压缩机的外周相匹配,第一支架上设置有上下延伸的第一、第二、第三压缩机安装柱和第一、第二安装凸台,第一、第二、第三压缩机安装柱呈三角形分布,且其上都开设有压缩机安装孔(用于安装压缩机),第一、第二安装凸台位于第一、第二、第三压缩机安装柱围成的三角形区域内,第二支架的左侧设置有上下延伸的第三安装凸台和第四安装凸台,第一、第二、第三、第四安装凸台呈四边形分布,且其上都开设有与发动机缸体连接的托架安装孔(用于将托架安装在发动机缸体上)。
进一步,所述第一支架包括左侧板、右侧板和第一、第二、第三、第四、第五加强板,左侧板的前端与第一压缩机安装柱的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱的侧壁连接,右侧板的前端与第三压缩机安装柱的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱的侧壁连接,第一加强板的一端与第一压缩机安装柱的侧壁连接、另一端与第二安装凸台的侧壁连接,第二加强板的一端与左侧板的中部连接、另一端与第二安装凸台的侧壁连接,第三加强板的一端与第二安装凸台的侧壁连接、另一端与第一安装凸台的侧壁连接,第一安装凸台与右侧板的后部和第二压缩机安装柱的侧壁连接,第四加强板的一端与第二安装凸台的侧壁连接、另一端与右侧板的前部连接,第五加强板的一端与第二安装凸台的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱的侧壁连接;第一加强板、第二加强板、第四加强板、第五加强板的上边都为与压缩机的外周相匹配的弧形,该弧形的轴线与第三加强板的上边平行,第一支架采用上述结构,在满足托架强度的同时最大限度的实现了减重,同时也实现了安装避让和美观的功能。
进一步,所述左侧板、右侧板都为由前向后高度递减的直角梯形板,左侧板、右侧板的后部上边都具有与压缩机后端外周相匹配的避让弧形,该避让弧形的轴线与第三加强板的上边平行,左、右侧板的高度递减可以最大限度的减轻托架的重量。
进一步,为了便于压缩机安装,所述第一压缩机安装柱的上表面与第三压缩机安装柱的上表面处于同一平面内,且该平面与第二支架的上表面之间存在夹角α,夹角α的取值范围为5°~10°。
进一步,所述第一支架的下表面与第二支架的下表面处于同一平面内,所述第二支架的上表面在左侧板上的投影的高度等于第二压缩机安装柱的高度,相同的高度可以使得第一支架和第二支架的刚度比较均匀。
进一步,所述第二支架包括第六、第七、第八、第九加强板,第六加强板的一端与第三安装凸台的侧壁连接、另一端与左侧板的后部连接,第七加强板的一端与第三安装凸台的侧壁连接、另一端与左侧板的前部连接,第八加强板的一端与第四安装凸台的侧壁连接、另一端与第七加强板的中部连接,第九加强板的一端与第四安装凸台的侧壁连接、另一端与第一压缩机安装柱的侧壁连接,第二支架采用上述结构,在满足托架强度的同时最大限度的实现了减重。
为了进一步增加第一支架的刚度,使压缩机托架更稳固,所述第一支架还包括第十加强板和第十一加强板,第十加强板的一端与第二安装凸台的侧壁连接、另一端与右侧板的中部连接,第十一加强板的一端与第二安装凸台的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱的侧壁连接,第十、第十一加强板的上边都为与压缩机的外周相匹配的弧形,该弧形的轴线与第三加强板的上边平行。
为了进一步增加第二支架的刚度,使压缩机托架更稳固,所述第二支架还包括第十二加强板和第十三加强板,第十二加强板的一端与第三安装凸台的侧壁连接、另一端与左侧板的中部连接,第十三加强板的一端与第四安装凸台的侧壁连接、另一端与左侧板的前部连接。
本发明与现有技术相比,具有如下效果:
(1)压缩机托架采用了轻量化设计,第一、第二支架为镂空状结构,在满足支撑压缩机的强度、刚度的条件下,与带有底板的托架相比,重量约降低了10%,同时也降低了成本。
(2)第一、第二、第三压缩机安装柱呈三角形分布,结构稳固,有效加强了第一支架的刚度,第一、第二安装凸台位于第一、第二、第三压缩机安装柱围成的三角形区域内,第一、第二、第三、第四安装凸台呈四边形分布,结构紧凑,节约了布置空间,同时使得压缩机-托架及安装体总成的第一模态频率达到300Hz,有效避免了与发动机的主要工作频率共振的风险,从而提升了压缩机托架的NVH性能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的轴测图(由下向上看)。
图3为图1的A向视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图1至图3所示的汽车发动机的压缩机托架,包括托架本体,该托架本体由镂空状的第一支架1和镂空状的第二支架2构成,第二支架2位于第一支架1左侧且与第一支架1一体成型。
如图1、图2所示,第一支架1包括左侧板11、右侧板8、第一加强板9、第二加强板10、第三加强板12、第四加强板13、第五加强板14、第十加强板21、第十一加强板22、上下延伸的第一压缩机安装柱3、上下延伸的第二压缩机安装柱4、上下延伸的第三压缩机安装柱5、上下延伸的第一安装凸台6和上下延伸的第二安装凸台7。第一压缩机安装柱3、第二压缩机安装柱4、第三压缩机安装柱5上分别开设有一个压缩机安装孔,压缩机安装孔的轴线上下延伸,第一安装凸台6、第二安装凸台7上分别开设有一个与发动机缸体连接的托架安装孔,托架安装孔的轴线上下延伸,第一压缩机安装柱3、第二压缩机安装柱4、第三压缩机安装柱5呈三角形分布,第一、第二安装凸台位于第一、第二、第三压缩机安装柱围成的三角形区域内。左侧板11的前端与第一压缩机安装柱3的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱4的侧壁连接,右侧板8的前端与第三压缩机安装柱5的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱4的侧壁连接,第一加强板9的一端与第一压缩机安装柱3的侧壁连接、另一端与第二安装凸台7的侧壁连接,第二加强板10的一端与左侧板11的中部连接、另一端与第二安装凸台7的侧壁连接,第三加强板12的一端与第二安装凸台7的侧壁连接、另一端与第一安装凸台6的侧壁连接,第一安装凸台6与右侧板8的后部和第二压缩机安装柱4的侧壁连接,第十加强板21的一端与第二安装凸台7的侧壁连接、另一端与右侧板8的中部连接,第四加强板13的一端与第二安装凸台7的侧壁连接、另一端与右侧板8的前部连接,第十一加强板22的一端与第二安装凸台7的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱5的侧壁连接,第五加强板14的一端与第二安装凸台7的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱5的侧壁连接;第一加强板9、第二加强板10、第四加强板13、第五加强板14、第十加强板21、第十一加强板22的上边都为与压缩机的外周相匹配的弧形,左侧板11、右侧板8都为由前向后高度递减的直角梯形板,左侧板11、右侧板8的后部上边都具有与压缩机后端外周相匹配的避让弧形,前述弧形以及避让弧形的轴线与第三加强板12的上边平行。
如图1、图2所示,第二支架2包括第六加强板15、第七加强板16、第八加强板17、第九加强板18、第十二加强板23、第十三加强板24、上下延伸的第三安装凸台19和上下延伸的第四安装凸台20,第三安装凸台19、第四安装凸台20上分别开设有一个与发动机缸体连接的托架安装孔,托架安装孔的轴线上下延伸,第一安装凸台6、第二安装凸台7、第三安装凸台19、第四安装凸台20呈四边形分布。第六加强板15的一端与第三安装凸台19的侧壁连接、另一端与左侧板11的后部连接,第十二加强板23的一端与第三安装凸台19的侧壁连接、另一端与左侧板11的中部连接,第七加强板16的一端与第三安装凸台19的侧壁连接、另一端与左侧板11的前部连接,第八加强板17的一端与第四安装凸台20的侧壁连接、另一端与第七加强板16的中部连接,第十三加强板24的一端与第四安装凸台20的侧壁连接、另一端与左侧板11的前部连接,第九加强板18的一端与第四安装凸台20的侧壁连接、另一端与第一压缩机安装柱3的侧壁连接。
如图3所示,第一支架1的下表面与第二支架2的下表面处于同一平面内,第二支架2的上表面在左侧板11上的投影的高度等于第二压缩机安装柱4的高度,第一压缩机安装柱3的上表面与第三压缩机安装柱5的上表面处于同一平面内,且该平面与第二支架2的上表面之间存在夹角α,夹角α的取值为8°(也可以是5°、7°、9°、10°)。
第一、第二、第三、第四安装凸台的下表面与发动机缸体为硬接触,采用螺栓紧固。在安装时,先将第一、第二、第三、第四安装凸台上的托架安装孔对准发动机缸体上的螺栓孔,并使用螺栓紧固,然后将压缩机上的螺栓孔对准第一、第二、第三压缩机安装柱上的压缩机安装孔,并使用螺栓紧固。

Claims (8)

1.一种汽车发动机的压缩机托架,包括托架本体,其特征在于:所述托架本体由镂空状的第一支架(1)和镂空状的第二支架(2)构成,第二支架(2)位于第一支架(1)左侧且与第一支架(1)一体成型,第一支架(1)的上表面与压缩机的外周相匹配,第一支架(1)上设置有上下延伸的第一、第二、第三压缩机安装柱(3、4、5)和第一、第二安装凸台(6、7),第一、第二、第三压缩机安装柱(3、4、5)呈三角形分布,且其上都开设有压缩机安装孔,第一、第二安装凸台(6、7)位于第一、第二、第三压缩机安装柱(3、4、5)围成的三角形区域内,第二支架(2)的左侧设置有上下延伸的第三安装凸台(19)和第四安装凸台(20),第一、第二、第三、第四安装凸台(6、7、19、20)呈四边形分布,且其上都开设有与发动机缸体连接的托架安装孔。
2.根据权利要求1所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第一支架(1)包括左侧板(11)、右侧板(8)和第一、第二、第三、第四、第五加强板(9、10、12、13、14),左侧板(11)的前端与第一压缩机安装柱(3)的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱(4)的侧壁连接,右侧板(8)的前端与第三压缩机安装柱(5)的侧壁连接、后端与第二压缩机安装柱(4)的侧壁连接,第一加强板(9)的一端与第一压缩机安装柱(3)的侧壁连接、另一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接,第二加强板(10)的一端与左侧板(11)的中部连接、另一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接,第三加强板(12)的一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接、另一端与第一安装凸台(6)的侧壁连接,第一安装凸台(6)与右侧板(8)的后部和第二压缩机安装柱(4)的侧壁连接,第四加强板(13)的一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接、另一端与右侧板(8)的前部连接,第五加强板(14)的一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱(5)的侧壁连接;第一加强板(9)、第二加强板(10)、第四加强板(13)、第五加强板(14)的上边都为与压缩机的外周相匹配的弧形,该弧形的轴线与第三加强板(12)的上边平行。
3.根据权利要求2所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述左侧板(11)、右侧板(8)都为由前向后高度递减的直角梯形板,左侧板(11)、右侧板(8)的后部上边都具有与压缩机后端外周相匹配的避让弧形,该避让弧形的轴线与第三加强板(12)的上边平行。
4.根据权利要求3所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第一压缩机安装柱(3)的上表面与第三压缩机安装柱(5)的上表面处于同一平面内,且该平面与第二支架(2)的上表面之间存在夹角α,夹角α的取值范围为5°~10°。
5.根据权利要求4所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第一支架(1)的下表面与第二支架(2)的下表面处于同一平面内,所述第二支架(2)的上表面在左侧板(11)上的投影的高度等于第二压缩机安装柱(4)的高度。
6.根据权利要求2-5任一所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第二支架(2)包括第六、第七、第八、第九加强板(15、16、17、18),第六加强板(15)的一端与第三安装凸台(19)的侧壁连接、另一端与左侧板(11)的后部连接,第七加强板(16)的一端与第三安装凸台(19)的侧壁连接、另一端与左侧板(11)的前部连接,第八加强板(17)的一端与第四安装凸台(20)的侧壁连接、另一端与第七加强板(16)的中部连接,第九加强板(18)的一端与第四安装凸台(20)的侧壁连接、另一端与第一压缩机安装柱(3)的侧壁连接。
7.根据权利要求6所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第一支架(1)还包括第十加强板(21)和第十一加强板(22),第十加强板(21)的一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接、另一端与右侧板(8)的中部连接,第十一加强板(22)的一端与第二安装凸台(7)的侧壁连接、另一端与第三压缩机安装柱(5)的侧壁连接,第十、第十一加强板(21、22)的上边都为与压缩机的外周相匹配的弧形,该弧形的轴线与第三加强板(12)的上边平行。
8.根据权利要求6所述的汽车发动机的压缩机托架,其特征在于:所述第二支架(2)还包括第十二加强板(23)和第十三加强板(24),第十二加强板(23)的一端与第三安装凸台(19)的侧壁连接、另一端与左侧板(11)的中部连接,第十三加强板(24)的一端与第四安装凸台(20)的侧壁连接、另一端与左侧板(11)的前部连接。
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