CN109866612B - 用于车辆的变速器支座 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种用于车辆的变速器支座，其仅具有隔离件而不使用桥接支架就能够压配至车身纵梁，从而能够通过去除桥接支架来实现重量的降低和成本的减少，并且能够通过去除螺栓连接操作来改善组装可操作性。

Description

用于车辆的变速器支座
技术领域
本申请涉及一种用于车辆的变速器支座，更具体而言，涉及一种能够压配(press-fitted)到车身纵梁的变速器支座。
背景技术
通常，当包括发动机和变速器的动力系安装在车辆的发动机舱中的时候，该动力系使用安装构件以三点支撑的方式安装，以控制振动和侧倾特性。
安装构件包括发动机支座、变速器支座以及侧倾杆等，所述发动机支座安装在动力系的发动机与车身之间，以支撑发动机；所述变速器支座安装在动力系的变速器与车身之间，以支撑变速器；所述侧倾杆控制动力系的侧倾特性。
安装构件的主要部件由用于隔离实际振动的隔离件(橡胶)形成。然而，由于隔离件难以直接地在动力系和车身之间进行连接，因此，安装构件包括与隔离件结合通过螺栓连接至车身的支架。
然而，在包括在安装构件(特别是变速器支座)中的支架结构强度较弱的情况下，由于变速器中的齿轮产生的齿轮噪声(高频率)等在支架的固有频率上的叠加可能放大振动，这可能会导致噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能的变差。
因此，为了使与隔离件(橡胶)结合的支架的结构增强，可以通过使用焊接等增加单独的结构来进行加固。然而，虽然加固可以为NVH性能提供有利条件，但是通常会导致重量的增加以及更高的成本。
参考图1-图3(相关技术)，相关技术的变速器支座10包括壳体12、振动隔离的隔离件14以及多个桥接支架16，所述隔离件14插入到壳体12中；所述多个桥接支架16连接到壳体12的外径部并且通过螺栓连接至车身20。
如图2和图3所示，桥接支架16通过螺栓连接到车身(例如，纵梁)，并且隔离件14通过壳体12的前部露出的前部连接到变速器支撑支架18，以完成变速器支座的安装。
然而，在上述相关技术的变速器支座中，桥接支架是通过焊接许多预定形状的金属件来制造的，从而使桥接支架的刚度加强，并且桥接支架通过螺栓连接至车身(例如，四点螺栓连接)。出于该原因，相关技术的变速器支座具有由复杂的组装结构引起的较低的可操作性和较高的成本的缺点。
公开于背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本申请背景技术的理解，因此其可能包含不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术的信息。
发明内容
本申请的目的是提供一种具有改善的结构的用于车辆的变速器支座，其仅使用隔离件而不使用桥接支架就能够压配至车身纵梁，从而能够通过去除桥接支架来实现重量和成本的降低，并且能够通过去除螺栓连接操作而改善组装可操作性。
在一个方面，本申请提供一种用于车辆的变速器支座，包括：壳体，其配置为插入并且安装在形成于车身的纵梁的安装孔中；隔离件，其具有一体地形成在其外表面上的多个支撑片，以插入并且安装在所述壳体中；金属芯，其插入到所述隔离件中；以及外支架，其在与所述支撑片的每一个的表面接触(即，紧密地接触)的状态下，与隔离件一起插入到所述壳体中，以紧固至壳体。
在优选的实施方案中，所述壳体可以沿着周向方向以规则的间隔设置有一对装配孔，并且所述外支架的外表面上一体地形成有紧固销，所述紧固销插入到所述装配孔中并且被紧固。
在另一优选的实施方案中，所述外支架在紧固销之间的外表面的区域处进一步可以形成有夹具接触槽。
在再一优选的实施方案中，在所述紧固销的每一个的表面上建议有硫化的橡胶或者涂覆粘合剂而形成的表面。
在又一优选的实施方案中，所述金属芯的两侧的上部和下部位置处可以一体地形成有被所述隔离件的支撑片覆盖的支撑体。
在再一优选的实施方案中，所述金属芯的两侧进一步可以形成有被所述隔离件覆盖的用于限定位置的缓冲突出部。
在再一优选的实施方案中，所述金属芯的前部可以形成有螺栓连接至变速器支撑支架的螺栓孔。
在再一优选的实施方案中，所述壳体的前部还可以附接有与变速器支撑支架接触的用于振动隔离的橡胶塞。
下面讨论本申请的其它方面和优选的实施方案。
附图说明
现在将参考由所附附图示出的本申请的某些示例性实施方案来详细地描述本申请的以上及其它特征，这些附图在下文中仅以示例的方式给出，因而对本申请是非限制性的，在这些附图中：
图1(相关技术)为示出相关技术的变速器支座的视图。
图2和图3(相关技术)为示出根据相关技术的安装变速器支座的结构的视图。
图4为示出根据本申请的变速器支座的分解立体图。
图5为示出根据本申请的变速器支座的组装立体图。
图6为示出根据本申请的变速器支座的金属芯的立体图。
图7为示出根据本申请的变速器支座的金属芯、隔离件以及外支架组装在一起的状态的立体图。
图8A至图10为示出组装根据本申请的变速器支座的过程的视图。
图11为示出根据本申请的变速器支座执行振动隔离操作的截面图。
图12为示出根据本申请的变速器支座的安装状态的示意图。
应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种优选特征的简化表示，以对本申请的基本原理进行说明。本申请所公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本申请的相同的或等同的部分。
具体实施方式
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
本文所使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的，并且不旨在限制本申请。正如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚的说明。还将理解当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其他的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群体。正如本文所述的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。在整个说明书中，除非明确地相反描述，术语“包括”和变化形式例如“包含”或“包括有”应被理解为暗示包含所述元件但是不排除任何其它元件。此外，在说明书中描述的术语“单元”，“器件”，“部件”和“模块”意为用于执行至少一个功能和操作的单元，并且可以由硬件组件或者软件组件以及它们的组合来实现。
此外，本申请的控制逻辑可以实施为计算机可读介质上的非瞬态计算机可读介质，其包含由处理器、控制器等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光碟(CD)-ROM、磁带、软盘、闪盘驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读介质还可以分布在网络联接的计算机系统上，使得计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器区域网络(Controller Area Network，CAN)以分布方式存储和执行。
下面将详细参考本申请的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本申请将与示例性的实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本申请限制为这些示例性的实施方案。相反，本申请旨在不但覆盖这些示例性的实施方案，而且覆盖可以被包括在本申请的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
图4和图5示出根据本申请的变速器支座，并且附图标记100表示壳体。
壳体100具有圆柱形形状，其中通过前部和后部形成的竖直地细长的长方形孔是打开的。
此外，在壳体100中沿着周向方向以规则的间隔形成有一对装配孔102。
本文所述的壳体100配置为插入并安装在形成于车辆纵梁的安装孔202中，并且壳体100通过焊接等预先固定。
在壳体100中插入有隔离件110，隔离件110由橡胶制成并且具有嵌入其中的金属芯120。金属芯120在隔离件110内部用作刚性加固件和骨架，而隔离件110负责在壳体100内部执行实际的振动隔离。
如图5所示，优选地，金属芯120设置为长方体形状。此外，如本文所述，在金属芯120的两侧的上部和下部位置由支撑片112覆盖的支撑体122一体地突出。
另外，在金属芯120的两侧的支撑体122的前方的位置处一体地形成有会被隔离件110覆盖的用于限定位置的缓冲突出部124。
在金属芯120的前部形成有螺栓孔126，其中螺栓通过螺栓连接而紧固至变速器支撑支架。
例如，当隔离件110硫化的时候，通过将金属芯120插入到用于硫化的金属模具中来执行硫化。因此，隔离件110以覆盖金属芯120的周向表面的状态而形成。
如图6所示，隔离件110包括长方形主体部114以及一体地形成在长方形主体部114的两侧的上部和下部位置处的多个支撑片(support blade)112，并且支撑片112围绕长方形主体部114以“X”形状布置。
如图5和图6所示，金属芯120的支撑体122形成为向下倾斜，而下部支撑体122形成为向上倾斜。从而，覆盖金属芯120的隔离件110处于固定在原位而不向右和向左转动的锁定状态。
此外，外支架130与隔离件110的支撑片112的每一个的外表面紧密地接触，从而与隔离件110一起插入到壳体100中，并且紧固至壳体100。
特别地，由于隔离件110由橡胶形成并且需要竖直和水平地移位以进行振动隔离，因此，隔离件110不直接地紧固至金属的壳体100。相反，与隔离件110的支撑片112的每一个的外表面紧密接触的外支架130插入到壳体100的装配孔102中，并且外支架130紧固至壳体100。
为此，外支架130包括平板主体132以及从平板主体132的外表面突出的紧固销134，所述平板主体132与隔离件110的支撑片112的每一个的外表面紧密地接触；这些紧固销134插入到装配孔102中并且被紧固。
在这种情况下，当金属的外支架130的紧固销134装配在装配孔102中的时候，紧固销134与金属的壳体100发生金属接触，这可能会在紧固销134与装配孔102之间产生间隙的时候导致拍击连接(rattle joint)。
出于该原因，在外支架130的紧固销134的表面上硫化橡胶或者涂覆粘合剂，以防止金属与金属的接触，并且在产生间隙的时候补偿拍击连接。
另外，在外支架130在紧固销134之间的外表面的区域处形成有夹具接触槽136。
形成夹具接触槽136的原因是为了将夹具140(其是一种用于同时地插入的工具)的弹性片142安放到壳体100、嵌入有金属芯120的隔离件110以及与隔离件110的支撑片112紧密接触的外支架130中，如下所述。
如图12所示，壳体100的前部附接有用于振动隔离的橡胶塞104，橡胶塞104与变速器支撑支架150紧密地接触。橡胶塞104用于防止金属的壳体100与金属的变速器支撑支架150之间的直接接触，并且预防微小振动。
在下文中，将描述组装具有上述结构的根据本申请的用于车辆的变速器支座的过程。
图8A至图10示出组装根据本申请的变速器支座的过程。
首先，将壳体100插入到形成于车身的纵梁200的安装孔202中，然后通过焊接等预先固定壳体100(见图8A和图8B)。
接着，使外支架130与其中具有金属芯120的隔离件110的支撑片112的每一个紧密地接触，然后将夹具140的弹性片142就位在外支架130的夹具接触槽136中。
由于外支架130被就位的夹具140的弹性片142按压，因此，使外支架130与支撑片112的每一个的表面紧密地接触，这导致支撑片112的每一个处于压缩和变形的状态。
接着，操作者握持夹具140并且通过壳体100的后开口将其中具有金属芯120的隔离件110与外支架130插入到壳体100中。
这里，操作者推动夹具140直到用于限定被隔离件110覆盖的金属芯120的位置的缓冲突出部124与围绕壳体100的前长方形孔的壁表面接触。
当夹具140移除的时候，换而言之，当夹具140的弹性片142从外支架130的夹具接触槽136移除的时候，被压缩和变形的支撑片112膨胀至原来的水平，这反过来又迫使外支架130被向外推动，并且迫使外支架130的紧固销134插入到壳体100的装配孔102中并且被紧固。当紧固销134被紧固时，其中具有金属芯120的隔离件110与外支架130安装在壳体100中的过程完成。
接着，如图12所示，使用于振动隔离的橡胶塞104与壳体100的前部紧密地接触，并且连接到变速器300的变速器支撑支架150牢固地装配到金属芯120通过壳体100的前长方形孔露出的螺栓孔126中，并且变速器支撑支架150螺栓连接至螺栓孔126，这使得根据本申请的变速器支座以允许振动隔离的方式连接至变速器。
因此，如图11所示，在隔离件110竖直和水平地变形的同时，吸收从动力系(包括变速器)传递的振动。
通过上述描述，本申请提供以下效果。
首先，改善变速器支座，使得其具有仅使用隔离件就能够压配到车辆的纵梁的结构，这能够去除包括在变速器支座中的桥接支架，从而减少零件的数量并且降低重量并减少成本。
第二，由于使用夹具式工具将变速器支座压配到车身的纵梁中，因此能够容易地执行安装变速器支座的操作，并且能够通过去除现有的用于安装变速器支座的螺栓连接操作来改善组装可操作性。
此外，尽管上面详细地描述了本申请的实施方案，但是本申请的保护范围不限于此。因此，本领域技术人员使用以下权利要求中限定的本申请的基本概念的各种变化和改进形式属于本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于车辆的变速器支座，包括：
壳体，其配置为插入并且安装在形成于车身的纵梁的安装孔中；
隔离件，其具有一体地形成在其外表面上的多个支撑片，以插入并且安装在所述壳体中；
金属芯，其插入到所述隔离件中；以及
外支架，其在与所述支撑片的每一个的表面接触的状态下，与隔离件一起插入到所述壳体中，以紧固至壳体；
其中，所述壳体沿着周向方向以规则的间隔设置有一对装配孔，所述外支架的外表面上一体地形成有紧固销，这些紧固销插入到所述装配孔中并且被紧固。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，在所述外支架在紧固销之间的外表面的区域处进一步形成有夹具接触槽。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，所述紧固销的每一个具有由硫化的橡胶或者涂覆在表面上粘合剂形成的表面。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，在所述金属芯的两侧的上部和下部位置处一体地形成有被所述隔离件的支撑片覆盖的支撑体。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，所述金属芯的两侧进一步形成有被所述隔离件覆盖的用于限定位置的缓冲突出部。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，所述金属芯的前部形成有螺栓连接至变速器支撑支架的螺栓孔。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的变速器支座，其中，与变速器支撑支架接触的用于振动隔离的橡胶塞附接到所述壳体的前部。
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