CN109844354A

CN109844354A - 能够限制竖直力的用于动力总成的轻质垫块

Info

Publication number: CN109844354A
Application number: CN201780062282.XA
Authority: CN
Inventors: 曼纽尔·査尔维特; 阿德里安·克赖斯; 罗兰·赫库埃特; 奥雷利昂·薇薇恩
Original assignee: Cooper Standard Automative France SA; PSA Automobiles SA
Current assignee: Cooper Standard Automative France SA; PSA Automobiles SA
Priority date: 2016-10-06
Filing date: 2017-09-20
Publication date: 2019-06-04
Anticipated expiration: 2037-09-20
Also published as: CN109844354B; WO2018065689A1; EP3523553A1; EP3523553B1; FR3057237B1; FR3057237A1

Abstract

本发明主要涉及一种用于动力总成特别是机动车辆的动力总成的垫块(10)，其包括：两个插入件(12)，其各自包括与所述机动车辆的结构元件(16)紧固的紧固接口(14)；由热塑性材料制成的部件(18)，其确保所述插入件(12)和弹性件(20)之间的连接；以及限制器(22)，其设置有与用于紧固到所述动力总成的中间件(25)紧固的紧固装置(24)；所述限制器(22)包括沿竖直方向与所述插入件(12)的一部分(28)叠置的端部(26)。

Description

能够限制竖直力的用于动力总成的轻质垫块

技术领域

本发明涉及一种能够限制竖直力的轻质垫块，用于动力总成尤其是机动车辆的动力总成。应注意的是，动力总成具体由车辆的热力发动机以及变速箱构成。

背景技术

以本身已知的方式，借助称为摆动构造的构造来紧固横向动力总成。这种构造由紧固在车辕上的承载垫块以及反扭矩连杆构成，该承载垫块的功能是接收动力总成的质量以及由动力总成承受的竖直力，该反扭矩连杆沿车辆的轴线将动力总成连接到负责接收动力总成的扭矩的支架。

已知的是，使用由冲压板制成并沿竖直方向通过螺钉紧固在车辕上的垫块框架。出于减轻负荷的原因，设想由热塑性材料制成垫块。然而，在某些应用中，热塑性材料部不允许确保冲击所需的机械强度。实际上，连接到变速箱的中间件将垫块限制在其中心，这产生了难以由热塑性材料制成的部件承受的较大的力。

此外，出于发动机罩下环境和安装流程(cinématique de montage)的原因，金属插入件集成在热塑性零件的开口中。然而，插入件的厚度大于待更换的金属板件，这会引起紧固问题。

发明内容

本发明旨在通过提出一种用于动力总成尤其是机动车辆的动力总成的垫块来有效地弥补这些缺点，该垫块包括：

-两个插入件，其各自包括与机动车辆的结构元件紧固的紧固接口，

-由热塑性材料制成的部件，其确保插入件和弹性件之间的连接，以及

-限制器，其设置有与用于被紧固到动力总成的中间件紧固的紧固装置，

-所述限制器包括沿竖直方向与插入件的一部分叠置的端部。

考虑到，对于在水平面上运行的条件下安装在车辆上的垫块而言，竖直方向基本垂直于由车辆的纵向轴线和垂直于纵向轴线的轴线限定的平面，该垂直于纵向轴线的轴线基本平行于车辆的车轴的方向。

因此，借助热塑性部分和插入件的组合使用，本发明允许减小垫块的重量，同时保持与更换的金属板件相同的设置和安装条件。另外，在施加竖直力时间接抵靠插入件的限制器的配置能够增加垫块的机械强度。

根据实施例，在限制器和弹性件之间插入芯。

根据实施例，在每个插入件上设置至少一个对反形部(contreforme)，以便在施加横向力时限制器抵靠对反形部。

根据实施例，对反形部由每个插入件的冲压部分或折叠部分构成。

根据实施例，对反形部由紧固在插入件上的销型或其他类型的添加零件构成。

根据实施例，热塑性部件在使插入件彼此连接的连续纤维增强件上包覆成型。

根据实施例，连续纤维增强件围绕两个凸缘，这两个凸缘各自属于对应的插入件。

根据实施例，弹性件由弹性体材料制成。

本发明还涉及一种机动车辆，其包括车辕和动力总成，该动力总成设置有通过如上限定的垫块而紧固到车辕的变速箱。

附图说明

通过阅读下面的描述并查阅附图，将更好地理解本发明。这些图仅作为对本发明的说明而非限制的给出。

图1a和图1b分别是根据本发明的用于机动车辆的动力总成的垫块的透视图和分解透视图。

图2a和图2b分别是根据本发明的用于机动车辆的动力总成的垫块的俯视图和侧视图，其透明示出了限制器相对于插入件的定位；

图3是既没有热塑性部件也没有弹性件的根据本发明的用于机动车辆的动力总成的垫块的透视图，其示出了插入件中的对反形部的实施例；

图4a、图4b和图4c是安装在机动车辆的车辕上的根据本发明的用于机动车辆的动力总成的垫块的各种透视图。

具体实施方式

相同、相似或类似的元件在附图之间保持相同的附图标记。

在下面的描述中，认为，对于在水平面上的操作的条件下安装在车辆上的垫块而言，轴线X对应于车辆的纵向轴线，轴线Y对应于垂直于轴线X并基本上平行于车辆的车轴的伸长方向，并且竖直轴线Z基本垂直于由轴线X和Y所限定的平面。

图1a示出了用于机动车辆的动力总成的垫块10。垫块10包括两个插入件12，优选地，这两个插入件12由金属基材料制成，这两个插入件12各自包括与车辆的结构元件紧固的紧固接口14，在这种情况下，该结构元件是图4a至图4c中所示的车辕16。该车辕16沿轴线X纵向延伸。插入件12具有薄的厚度，其包括在1mm至7mm之间，优选地，在2mm至5mm之间。

由热塑性材料制成的部件18确保插入件12和由例如弹性体材料制成的弹性件20之间的连接。另外，限制器22设置有开口24，用于使尤其是螺钉的紧固构件通过，以允许将垫块10间接紧固到动力总成。

实际上，限制器22被紧固到图3中可见的中间件25，该中间件25紧固到车辆的变速箱32(见图4c)。由此而悬挂的变速箱32位于中间件25的下方。限制器22可以例如由挤压成型铝制成，而中间件25可以例如由铸造铝制成。

优选地由热塑性材料制成的芯34插设在限制器22和弹性件20之间。限制器22可以通过配合或卡合在芯34中而连接到芯34。因此，弹性件20能够确保变速箱32和结构元件16之间的机械和振动分离。

为了实现垫块10，弹性件20可以例如围绕限制器22-芯34组合件包覆成型，然后热塑性部件18围绕插入件12和限制器22-芯34-弹性件20组合件包覆成型，以使不同元件彼此连接。

更具体地，限制器22在基本平行于车辕16的纵向伸长方向X的方向D1上具有拉长形状(参见图2a和图3)。限制器22由两个部分26形成，这两个部分26彼此连接且各自包括用于使对应紧固构件通过的开口24。这两个部分26基本对称或相对于横向平面P1基本对称。开口24在对称平面P1的两侧定位于限制器22的中心。在这种情况下，限制器22的每个部分26在其中间区域30中呈现截面减小。

有利地，如图2a和图2b所示，拉长形状的限制器22的端部在对应于方向Z的竖直方向上与插入件12的一部分28叠置。为此，插入件12在俯视图中呈现L形。因此，插入件12包括在限制器22的方向上朝向彼此的部分28，在这些部分28上将热塑性部分18包覆成型。插入件12与这些部分28的一部分竖直叠置。

因此，当沿方向Z施加竖直力时，限制器22经由热塑性部件18抵靠插入件12，这允许接收力的一部分。朝向限制器22的插入件12的部分28定位在相对于限制器22的纵向伸长方向D1垂直延伸的部分33上。

插入件12的紧固接口14在这些部分33中实现。紧固接口14由例如椭圆形、圆柱形或其它不同形状的开口构成，在紧固接口14中插入紧固螺钉，以将插入件12紧固在对应车辕16上。这允许通过使用相同的螺钉保持与替换的金属板材相同的设置和安装条件，以及与现有系统相同的安装流程。

有利地，在每个插入件12上设置有对反形部36，使得当沿轴线Y施加横向力时，限制器22抵靠对反形部36。实际上，在发生撞击时，弹性件20形变直到限制器22抵靠插入件12的对反形部36。这些对反形部36构成朝限制器22方向延伸的沿轴线Z的凸出部。对反形部36定位成与在限制器22的两个纵向端部之间延伸的限制器22的侧向面相对。

因此，插入件12的对反形部36在撞击时允许通过限制器22和插入件12之间的接触接收一部分侧向力，并且因此，在热塑性部分18上限制中间件25的力的传递。换句话说，侧向力的一部分分布在限制器22和插入件12的对反形部36之间(金属/金属传递)以及垫块10的中间件25和热塑性部分18之间(金属/热塑性传递)。

在图3的实施例中，每个插入件12包括单个对反形部36，其位于变速箱32的一侧上，即与车辕16相对的一侧上。因此，在发生沿轴线Y的撞击时防止变速箱32远离车辕16。在车辕16固定住变速箱32的情况下，不需要在插入件12中设置在车辕16的一侧的对反形部36。

作为变型，在需要控制限制器22的两侧的力的其他应用中，可以将对反形部36定位在限制器22的两侧。因此，每个插入件12包括两个对反形部36。因此，可以根据应用调整对反形部36的数量。

可以通过对金属板的冲压或折叠来获得对反形部36。作为变型，对反形部36由紧固在插入件12上的销型或其他类型的添加零件构成。

根据特定实施例，连续纤维增强件38将两个插入件12彼此连接，如图1b中清楚可见。为此，热塑性部件18和连续纤维增强件38围绕各自属于对应插入件12的凸缘40。因此，这些凸缘40插设在热塑性部分18和连续纤维增强件38的内部。这些凸缘40竖直朝向限制器22的相对侧。

根据连续纤维增强件38围绕这些凸缘40的外面的缠绕，来自部分28的这些凸缘40可具有弯曲形状。这些凸缘40可通过折叠、冲压获得或来自机械-焊接组合。

连续纤维是增强纤维，并且优选地，增强件是预制件，也就是说连续纤维设置有粘合剂以确保连续纤维的粘附性。例如通过缠绕、铺盖或借助纤维放置设备来获得预制件。因此，预制件在其结合到垫块10中之前制备。优选地，增强件的粘合剂也是热塑性类型的。

部分18的热塑性材料围绕凸缘40和连续纤维增强件38包覆成型，以确保组合件的连接。因此，连续纤维增强件38被包覆(noyé)在热塑性材料中。连续纤维增强件38例如由热塑性材料以及玻璃纤维或碳纤维组成。热塑性部分18和芯34可以例如由增强聚酰胺、玻璃纤维或碳纤维类型的热塑性材料制成。

连续纤维增强件38允许增加纵向撞击时的机械强度和零件的框架的刚度。

Claims

1.一种垫块(10)，用于动力总成尤其是机动车辆的动力总成，其特征在于，包括：

-两个插入件(12)，其各自包括与所述机动车辆的结构元件(16)紧固的紧固接口(14)，

-由热塑性材料制成的部件(18)，其确保所述插入件(12)和弹性件(20)之间的连接，以及

-限制器(22)，其呈拉长形状并设置有与用于紧固到所述动力总成的中间件(25)紧固的紧固装置(24)，

-所述限制器(22)包括沿竖直方向(Z)与所述插入件(12)的一部分(28)叠置的端部(26)。

2.根据权利要求1所述的垫块，其特征在于，在所述限制器(12)和所述弹性件(20)之间插入芯(34)。

3.根据权利要求1或2所述的垫块，其特征在于，在每个插入件(12)上设置至少一个对反形部(36)，以便在施加横向力(Y)时所述限制器(22)抵靠所述对反形部(36)。

4.根据权利要求3所述的垫块，其特征在于，所述对反形部(36)由所述每个插入件(12)的冲压部分或折叠部分构成。

5.根据权利要求3所述的垫块，其特征在于，所述对反形部(36)由紧固在所述插入件(12)上的销型或其他类型的添加零件构成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的垫块，其特征在于，所述热塑性部件(18)在使所述插入件(12)彼此连接的连续纤维增强件(38)上包覆成型。

7.根据权利要求6所述的垫块，其特征在于，所述连续纤维增强件(38)围绕两个凸缘(40)，所述两个凸缘各自属于对应的插入件(12)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的垫块，其特征在于，所述弹性件(20)由弹性体材料制成。

9.一种机动车辆，其特征在于，包括车辕(16)以及动力总成，所述动力总成配备有通过如权利要求1至8中任一项所限定的垫块(10)而紧固到所述车辕(16)的变速箱(32)。