CN111251857A - 一种悬置结构 - Google Patents

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李建华
孙伟
陈双增
姚占
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    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
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Abstract

本发明涉及车辆结构领域，尤其涉及一种悬置结构。它包括橡胶主簧、悬置托臂、支架及用于支架安装的底座，支架和底座上下布置且在支架与底座之间形成有容置腔，橡胶主簧安装在容置腔中，悬置托臂安装在橡胶主簧上，还包括竖向布置的弹簧，弹簧的上下两端分别与橡胶主簧及底座抵接。本发明中竖向布置的弹簧增加了橡胶主簧的Z向刚度，同时不影响X/Y向刚度，可靠性高，采用弹簧与橡胶主簧结构，可以改变悬置三向比例，方便悬置系统解耦（可用比例较大，所以解耦刚度选择多，解耦方便）提高NVH。

Description

一种悬置结构
技术领域
本发明涉及车辆结构领域，尤其涉及一种悬置结构。
背景技术
车辆上的悬置结构主要用来连接和支撑动力总成，并且要充分考虑NVH（噪声、振动与声振粗糙度）和耐久疲劳等参数，橡胶主簧是现在车辆上悬置结构中使用的重要配件，如中国专利申请公开号CN 109538687A，申请公开日为2019.03.29，名称为“一种悬置橡胶主簧及发动机悬置”中公开了一种悬置橡胶主簧及发动机悬置，本发明的悬置橡胶主簧位于桥式支架和底座扣合拼接形成的容纳腔中，其包括安装于容纳腔下部的弹性支撑部，以及固连于弹性支撑部上部的安装部本体，安装部本体包括相对于端部开口、包覆于内芯另一端的安装部端壁，以及由安装部端壁的边缘向内芯的端部开口方向延伸、以包覆于内芯周壁上的安装部周壁；安装部还包括形成于安装部端壁和安装部周壁至少其一上的外凸部，外凸部充斥于安装部周壁与桥式支架之间的、环绕安装部周壁的弧状间隙内，或充斥于安装部端壁与桥式支架之间的板状间隙内，以减小安装部与桥式支架的接触面积。
然而现有技术中的橡胶主簧因为固有特效，三向刚度比例相对固定，基本为X/Y/Z=0.8-2.5/0.3~0.7/1，对于大质量动力总成来说（比如柴油机），橡胶主簧Z向刚度在合适的橡胶硬度下，其他方向都增加刚度将导致载荷与扭矩大，无法满足NVH与耐久疲劳要求。如果三向比例超过范围，橡胶耐久会出现较大问题；对于大重量动力总成，可靠性受考验。
发明内容
基于现有技术中车辆上对于大质量动力总成来说（比如柴油机），在增加橡胶主簧刚度的同时却无法满足NVH与耐久疲劳要求的不足，本发明提供一种悬置结构，改进了悬置结构，增加Z向刚度（满足耐久与疲劳）， 不增加Y/X刚度（满足NVH）。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种悬置结构，包括橡胶主簧、悬置托臂、支架及用于支架安装的底座，支架和底座上下布置且在支架与底座之间形成有容置腔，橡胶主簧安装在容置腔中，悬置托臂安装在橡胶主簧上，还包括竖向布置的弹簧，弹簧的上下两端分别与橡胶主簧及底座抵接。对于大质量动力总成来说，竖向布置的弹簧增加了橡胶主簧的Z向刚度，同时不影响X/Y向刚度，可靠性高，采用弹簧与橡胶主簧结构，可以改变悬置三向比例，方便悬置系统解耦（可用比例较大，所以解耦刚度选择多，解耦方便）提高NVH。
作为优选，所述橡胶主簧包括主簧本体及沿主簧本体左右对称分布的支撑部，主簧本体抵顶容置腔的顶部，支撑脚抵顶容置腔的底部，弹簧位于主簧本体的下端与容置腔的底部之间。如此结构提高了橡胶主簧与支架、底座的配合稳定性，也提高了橡胶主簧的工作可靠性，同时对橡胶主簧的X向移动进行限位。
作为优选，所述弹簧的上下两端均设有镶块，上端的镶块安装在主簧本体的下端，下端的镶块安装在容置腔的底部。镶块有利于确定弹簧的安装位置和受力方向，以使弹簧能够准确地增加橡胶主簧的Z向刚度。
作为优选，所述容置腔的底部设有开口向上的下定位槽，主簧本体的下端设有开口向下的上定位槽，上端的镶块位于上定位槽中，下端的镶块位于下定位槽中。上定位槽和下定位槽均用于安装镶块，保证镶块安装到位，保障弹簧的受力方向主要是沿Z向。
作为优选，所述上定位槽平行于下定位槽，弹簧沿上定位槽或下定位槽的长度方向均布。设置多个弹簧和镶块配合的结构，均衡地对橡胶主簧进行支撑，增加Z向刚度。
作为优选，所述支架上具有限位挡板，限位挡板抵顶橡胶主簧以限制橡胶主簧移动。限位挡板主要限制橡胶主簧的Y向移动，刚度较大，提高可靠性。
作为优选，所述支架和底座均由橡胶硫化制成。硫化后的支架和底座在强度、弹性等各项性能均有提升，整体稳定性和可靠性进一步增加。
作为优选，所述支架上设有用于与车身连接的安装部。设置安装部便于与车身安装连接。
本发明的有益效果是：竖向布置的弹簧增加了橡胶主簧的Z向刚度，同时不影响X/Y向刚度，可靠性高，采用弹簧与橡胶主簧结构，可以改变悬置三向比例，方便悬置系统解耦（可用比例较大，所以解耦刚度选择多，解耦方便）提高NVH。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，亦可根据下述附图获得其它的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图。
附图标记：橡胶主簧1、主簧本体11、支撑部12、悬置托臂2、支架3、限位挡板31、安装部32、底座4、弹簧5、镶块6、下定位槽7、上定位槽8。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考附图描述根据本发明实施例的一种悬置结构，如图1和图2中所示，
一种悬置结构，包括橡胶主簧1、悬置托臂2、支架3及用于支架安装的底座4，支架和底座上下布置且在支架与底座之间形成有容置腔，橡胶主簧安装在容置腔中，悬置托臂安装在橡胶主簧上，还包括竖向布置的弹簧5，弹簧的上下两端分别与橡胶主簧及底座抵接。对于大质量动力总成来说，竖向布置的弹簧增加了橡胶主簧的Z向刚度，同时不影响X/Y向刚度，可靠性高，采用弹簧与橡胶主簧结构，可以改变悬置三向比例，方便悬置系统解耦（可用比例较大，所以解耦刚度选择多，解耦方便）提高NVH。Z向：橡胶主簧的高度方向；X向：橡胶主簧的长度方向；Y向：橡胶主簧的宽度方向（即容置腔的深度方向）。
支架和底座均由橡胶硫化制成。硫化后的支架和底座在强度、弹性等各项性能均有提升，整体稳定性和可靠性进一步增加。支架上具有限位挡板31，限位挡板抵顶橡胶主簧以限制橡胶主簧移动，限位挡板主要限制橡胶主簧的Y向移动，刚度较大，提高可靠性。支架上设有用于与车身连接的安装部32，设置安装部便于与车身安装连接。
橡胶主簧包括主簧本体11及沿主簧本体左右对称分布的支撑部12，主簧本体抵顶容置腔的顶部，支撑脚抵顶容置腔的底部，弹簧位于主簧本体的下端与容置腔的底部之间。如此结构提高了橡胶主簧与支架、底座的配合稳定性，也提高了橡胶主簧的工作可靠性，同时对橡胶主簧的X向移动进行限位。
弹簧的上下两端均设有镶块6，上端的镶块安装在主簧本体的下端，下端的镶块安装在容置腔的底部，镶块有利于确定弹簧的安装位置和受力方向，以使弹簧能够准确地增加橡胶主簧的Z向刚度。容置腔的底部设有开口向上的下定位槽7，主簧本体的下端设有开口向下的上定位槽8，上端的镶块位于上定位槽中，下端的镶块位于下定位槽中，上定位槽和下定位槽均用于安装镶块，保证镶块安装到位，保障弹簧的受力方向主要是沿Z向。上定位槽平行于下定位槽，弹簧沿上定位槽或下定位槽的长度方向均布，设置多个弹簧和镶块配合的结构，均衡地对橡胶主簧进行支撑，增加Z向刚度。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种悬置结构，包括橡胶主簧、悬置托臂、支架及用于支架安装的底座，支架和底座上下布置且在支架与底座之间形成有容置腔，橡胶主簧安装在容置腔中，悬置托臂安装在橡胶主簧上，其特征是，还包括竖向布置的弹簧，弹簧的上下两端分别与橡胶主簧及底座抵接。
2.根据权利要求1所述的一种悬置结构，其特征是，所述橡胶主簧包括主簧本体及沿主簧本体左右对称分布的支撑部，主簧本体抵顶容置腔的顶部，支撑脚抵顶容置腔的底部，弹簧位于主簧本体的下端与容置腔的底部之间。
3.根据权利要求2所述的一种悬置结构，其特征是，所述弹簧的上下两端均设有镶块，上端的镶块安装在主簧本体的下端，下端的镶块安装在容置腔的底部。
4.根据权利要求3所述的一种悬置结构，其特征是，所述容置腔的底部设有开口向上的下定位槽，主簧本体的下端设有开口向下的上定位槽，上端的镶块位于上定位槽中，下端的镶块位于下定位槽中。
5.根据权利要求4所述的一种悬置结构，其特征是，所述上定位槽平行于下定位槽，弹簧沿上定位槽或下定位槽的长度方向均布。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种悬置结构，其特征是，所述支架上具有限位挡板，限位挡板抵顶橡胶主簧以限制橡胶主簧移动。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的一种悬置结构，其特征是，所述支架和底座均由橡胶硫化制成。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的一种悬置结构，其特征是，所述支架上设有用于与车身连接的安装部。
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