CN111823844A - 一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其包括上悬置总成及下悬置总成,所述的上悬置总成的底部与下悬置总成的顶部相接触,在上悬置总成的下侧设置螺杆,所述螺杆由上悬置总成向下穿入下悬置总成顶部边缘部阻止上悬置总成在使用时发生旋转;所述的上悬置总成包括第一内骨架及第一外骨架,所述的下悬置总成包括第二内骨架及第二外骨架,本发明通过旋转连接螺栓改变悬置装置的三向刚度、高度及下限位间距,通过旋转上悬置总成改变上限位间距,同时实现了橡胶的压、减混合受力,且压缩、拉伸刚度基本相同,既保证产品隔振性能的开发效率及质量,又可在实际工况中保证悬置的各项功能,结构紧凑,可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车配件,具体的说,是一种对发动机进行缓冲的动力总成悬置装置。
背景技术
动力总成悬置装置作为缓冲装置在汽车领域广泛的应用,一般来说,动力总成悬置装置包括分别连接在发动机支架和车架支架上的两个骨架及两个骨架之间的橡胶,该橡胶与两支架硫化为一体。然而,橡胶刚度受温度、老化程度等因素影响较大,导致了发动机中心(如风扇中心)与附件(如散热器风圈中心)不同高,或因道路条件较为恶劣,增大了限位起作用的频率,引起诸多NVH问题,甚至出现动力总成与附件发生干涉的问题,影响乘坐舒适性;同时,计算预测存在误差,且悬置制造工艺误差也将导致不同批次样件的悬置刚度不同,致使产品开发过程中反复制作样件、试验,影响研发效率及质量。虽然,部分悬置已具备刚度调整功能,但仅可实现单一方向的刚度可调,导致三向刚度比例发生改变,影响悬置的隔振性能。
发明内容
本发明的目的在于针对上述不足之处,提供一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的全限位动力总成悬置,同时实现了橡胶的压、减混合受力,且压缩、拉伸刚度基本相同,既保证产品隔振性能的开发效率及质量,又可在实际工况中保证悬置的各项功能,结构紧凑,可靠性高。
本发明通过如下技术手段加以实现:一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,所述动力总成悬置包括上悬置总成及下悬置总成,所述的上悬置总成的底部与下悬置总成的顶部相接触,在上悬置总成的下侧设置约束螺栓,所述约束螺栓由上悬置总成向下穿入下悬置总成顶部边缘部防止上悬置总成在使用时发生旋转;
所述的上悬置总成包括第一内骨架及第一外骨架,所述第一外骨架内部中空,第一内骨架设置在第一外骨架中且第一内骨架与第一外骨架同轴设置,在第一内骨架与第一外骨架之间的空间内设置第一橡胶将两者硫化成一体;
所述的下悬置总成包括第二内骨架及第二外骨架,所述第二外骨架内部中空,所述第二内骨架设置在第二外骨架中且第二内骨架与第二外骨架同轴设置,在第二内骨架与第二外骨架之间的空间内设置第二橡胶将两者硫化成一体。
所述的第一外骨架与第二外骨架均呈圆台形,所述的第一外骨架的顶面直径大于其底面直径,所述的第二外骨架的顶面直径小于其底面直径,所述第一外骨架的顶面直径与第二外骨架的底面直径相同。
所述的第一外骨架的底面的外直径小于第二外骨架的顶面内直径或与第二外骨架的顶面内直径相同,所述的第一内骨架与第二内骨架对应位置设置螺纹孔,所述的螺纹孔内设置连接螺栓,所述连接螺栓由第一内骨架的顶部向下旋转贯穿直至穿出第二内骨架的底部,在连接螺栓的端部设置螺母。
在所述的第二外骨架的上部外廓设置外螺纹,所述第一外骨架外廓底部固定设置门形件,所述门型件的内侧设置内螺纹,所述门型件的内侧设置的内螺纹与第二外骨架的上部外廓设置的外螺纹相配合,所述门型件中央设置通孔。
在第一骨架外廓设置加强筋,所述加强筋的侧面与第一骨架外侧面接触,加强筋的底面与门型件的顶面及外侧面接触,方便上悬置总成的旋转。
在第二外骨架外表面的下部设置若干安装部,所述安装部包括底板及护板,所述的底板为圆形,护板为U形,护板的底面与底板固定连接,护板的侧面与第二外骨架的外廓固定连接,在护板的两侧面顶部,设置加强部,所述加强部底部与护板顶面连接,其顶部高度逐渐由第二外骨架侧面向护板顶面逐渐降低,最后与护板顶面重合,在底板中央设置螺栓孔。
所述的第一橡胶布满第一外骨架的内壁,并向上延伸至第一外骨架的顶面,当发动机侧支架与第一外骨架顶面的橡胶接触时,实现下限位;当第二内骨架顶面与门型件底面接触时,实现上限位,所述连接螺栓上部设置台阶,所述台阶用于支撑动力总成。
本发明通过旋转连接螺栓改变悬置装置的三向刚度、高度及下限位间距,通过旋转上悬置总成改变上限位间距,同时实现了橡胶的压、减混合受力,且压缩、拉伸刚度基本相同,既保证产品隔振性能的开发效率及质量,又可在实际工况中保证悬置的各项功能,结构紧凑,可靠性高。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明的装配示意图。
其中1-第一外骨架、2-第一内骨架、3-第一橡胶、4-门型件、5、加强筋、6-第二外骨架、7-第二内骨架、8-第二橡胶、9-连接螺栓、10-安装部、11-约束螺栓、12-发动机侧支架、13-车架侧固定支架、14-高度测量销、15-连接螺母、16-对正标记、17-装配高度标记、18-下限位间距、19-上限位间距。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行进一步详述:
本发明涉及了一种动力总成用缓冲装置,具体的说,是一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置装置。本发明包括上悬置总成与下悬置总成两个部分,上悬置与下悬置通过设置在两者边缘的螺纹旋转固定,具体的说,在上悬置总成下部设置门型件4,门型件4的内表面设置螺纹,下悬置总成外廓上部边缘处设置与门型件4相对应的螺纹,这样上悬置总成与下悬置总成便可通过螺纹旋转连接为一体,并可根据螺纹旋入的多少调节两者的相对高度。
本发明中,所述的上悬置总成包括第一外骨架1、第一内骨架2,第一外骨架1为中空的圆台形结构,所述圆台的顶面面积大于其底面面积,在第一外骨架1的内部设置第一内骨架2,所述第一内骨架2为实心圆台形结构,且所述的第一外骨架1与第一内骨架2同轴设置,在第一内骨架2的中心由顶面至底面贯穿设置一条螺纹槽,所述第一内骨架2螺纹槽内设置右旋螺纹。
在第一外骨架1与第一内骨架2之间,设置第一橡胶3将两者硫化为一体,所述的第一橡胶3将第一外骨架1的内侧面与第一内骨架2的外侧面围成的空间填满,所述的第一橡胶3还向上延伸将第一外骨架1的顶面予以覆盖。
本发明中,所述门型件4设置在在第一外骨架1外廓的底部,在第一外骨架1的下侧还设置加强筋5,所述加强筋5的下部设置凹槽将门型件4的外侧面进行包覆卡接固定,设置加强筋5后,一方面增加了第一外骨架1的结构强度,另一方面亦将门型件4与第一外骨架1固定完全,同时亦方便在进行调整时对上悬置总成进行旋转。
所述的下悬置总成包括第二外骨架6、第二内骨架7,第二外骨架6为中空的圆台形结构,所述圆台的顶面面积小于其底面面积,在第二外骨架6的内部设置第二内骨架7,所述第二内骨架7同样为实心圆台形结构,且所述的第二外骨架6与第二内骨架7同轴设置,在第二内骨架7的中心由顶面至底面贯穿设置一条螺纹槽,所述第二内骨架7螺纹槽内设置左旋螺纹。
在第二外骨架6与第二内骨架7之间,设置第二橡胶8将两者硫化为一体,所述的第二橡胶8将第二外骨架6的内侧面与第二内骨架7的外侧面围成的空间填满。
本发明中,所述的第二橡胶8底部与第二内骨架7的底部平齐,在第一内骨架2与第二内骨架7的螺纹槽内设置一根连接螺栓9,所述连接螺栓9由第一内骨架2顶部向下贯穿并从第二内骨架7底部穿出,在连接螺栓9的末端设置螺母,所述螺母的顶面与第二内骨架7的底面紧密接触,由于第一内骨架2与第二内骨架7中设置的螺纹旋向相反,因此当连接螺栓9转动时,第一内骨架2与第二内骨架7相对或相反运动,在连接螺栓的上部设置台阶部用以承接发动机侧支架12。
在所述门型件4的中央设置通孔,所述通孔供连接螺栓9通过,在第二外骨架外表面的下部设置若干安装部10,所述安装部包括底板及护板,所述的底板为圆形,护板为U形,护板的底面与底板固定连接,护板的侧面与第二外骨架的外廓固定连接,在护板的两侧面顶部,设置加强部,所述加强部底部与护板顶面连接,其顶部高度逐渐由第二外骨架侧面向护板顶面逐渐降低,最后与护板顶面重合,在底板中央设置螺栓孔,所述螺栓孔与车架侧固定支架13设置的螺栓孔相对应,两者通过螺栓固定连接。
在所述的门型架顶面上还设置有螺栓通槽,在第二外骨架顶面上亦对应设置若干螺栓孔,当第一外骨架1与第二外骨架6位置调节完毕后,在螺栓通槽与螺栓孔中设置约束螺栓11,而后在约束螺栓顶部旋入锁止螺母将两者相固定。
为了更好的说明本发明的技术内容,下面用一个具体例子来详细说明:
将第二外骨架底部设置的两螺栓孔与车架侧固定支架上的螺栓孔通过螺栓固定,然后将发动机侧支架上的平面孔与连接螺栓配合,最后打紧连接螺母15,实现固定。当动力总成向下或向上运动时,动力总成上支架带动连接螺栓运动,通过第一内骨架1和第二内骨架6对第一橡胶3和第二橡胶8施加力,共同支撑动力总成;用户实际使用时,如橡胶刚度减小,则动力总成高度下降,下限位间距18减小,上限位间距19增大,调整步骤如下:
1)将高度测量销经过发动机上支架相应孔将其下断面抵靠到第一外骨架的顶部,测出高度测量销上端面突出动力总成上支架上平面的高度L后,拆下高度测量销,结合该悬置静载预压高度S(一般为3-4mm)可得:该悬置现刚度已变为理论刚度的倍,在现条件下要使其达到理论刚度值,则需将悬置刚度调整为理论刚度的倍,依据试验测试出的常温下该悬置的预压位移-刚度的曲线,预判调整橡胶刚度需改变的内骨架位移M;
2)旋下连接螺栓9两端部的固定螺母,并使用发动机吊装设备将发动机侧支架升高,使悬置处于自然状态;
3)因动力总成工作时,经常会对悬置系统产生向下的冲击,通常对总高度及下限位间距18要求较高,调整方法为:直接旋转连接螺栓9,减小第一内骨架2和第二内骨架7的轴向距离,第一内骨架2下降M距离,第二内骨架7上升M距离,压缩第一橡胶3与第二橡胶8,从而提升悬置的三向刚度(可通过查看第一内骨架上端面距离连接螺栓台阶处的距离判定预压距离),此时,连接螺栓台阶高度不变,刚度、高度、下限位间距18调整到位;
4)安装连接螺栓9上的两固定螺母;
5)释放发动机吊装设备。
如对限位间距要求较高时,可将下述步骤替代步骤3执行:
A)旋下约束螺栓组件:先松开锁止螺母,再旋出约束螺栓11;
B)同时旋转上悬置总成和连接螺栓9,使其上升M位移,再单独旋转连接螺栓9,减小第一内骨架2和第二内骨架7的轴向距离,第一内骨架2下降M距离,第二内骨架7上升M距离,压缩第一橡胶3与第二橡胶8,从而提升悬置的三向刚度(可通过查看第一内骨架上端面距离连接螺栓台阶处的距离判定预压距离),实现了刚度、上限位间距19及下限位间距18的调整;
C)安装约束螺栓组件:首先将约束螺栓旋入外骨架顶端螺纹孔,再使用锁止螺母进行锁止;
如对上限位间距19及总高度要求较高时,可将下述步骤替代步骤3执行:
A)旋下约束螺栓组件:先松开锁止螺母,再旋出约束螺栓11;
B)旋转上悬置总成,使其上升M位移,再旋转连接螺栓9,减小第一内骨架2和第二内骨架7的轴向距离,第一内骨架2下降M距离,第二内骨架7上升M距离,压缩第一橡胶3与第二橡胶8,从而提升悬置的三向刚度(可通过查看第一内骨架上端面距离连接螺栓台阶处的距离判定预压距离),实现了刚度、总高度及上限位间距19的调整;
C)安装约束螺栓组件:首先将约束螺栓11旋入外骨架顶端螺纹孔,再使用锁止螺母进行锁止。
为了进一步方便实际操作,在第一外骨架1和第二外骨架6上均设有对正标记16,当第一外骨架1和第二外骨架6的对正标记16重合时,其表示门型件4上的螺纹孔已与第二外骨架6顶部的螺纹孔对正,便可顺利的旋入约束螺栓。
为了在生产装配时,为了保证第二外骨架6的上平面与门型件4的内侧底面的距离(即上限位间距19)为固定值,本实施例中,在第二外骨架6的外表面上铸造装配高度标记17,例如“<一>”或“一”标记,当门型件4下边缘与该装配高度标记17平齐时,即为初始安装时的最理想位置。
Claims (8)
1.一种三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:所述动力总成悬置包括上悬置总成及下悬置总成,所述的上悬置总成的底部与下悬置总成的顶部相接触,在上悬置总成的下侧设置约束螺栓,所述约束螺栓由上悬置总成向下穿入下悬置总成顶部边缘部阻止上悬置总成在使用时发生旋转;
所述的上悬置总成包括第一内骨架及第一外骨架,所述第一外骨架内部中空,第一内骨架设置在第一外骨架中且第一内骨架与第一外骨架同轴设置,在第一内骨架与第一外骨架之间的空间内设置第一橡胶将两者硫化成一体;
所述的下悬置总成包括第二内骨架及第二外骨架,所述第二外骨架内部中空,所述第二内骨架设置在第二外骨架中且第二内骨架与第二外骨架同轴设置,在第二内骨架与第二外骨架之间的空间内设置第二橡胶将两者硫化成一体。
2.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:所述的第一外骨架与第二外骨架均呈圆台形,所述的第一外骨架的顶面直径大于其底面直径,所述的第二外骨架的顶面直径小于其底面直径,所述第一外骨架的顶面直径与第二外骨架的底面直径相同。
3.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:所述的第一外骨架的底面的外直径小于第二外骨架的顶面内直径或与第二外骨架的顶面内直径相同,所述的第一内骨架与第二内骨架上对应的位置设置螺纹孔,所述的螺纹孔内设置连接螺栓,所述连接螺栓由第一内骨架的顶部向下旋转贯穿直至穿出第二内骨架的底部,在连接螺栓的端部设置螺母。
4.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:在所述的第二外骨架的上部外廓设置外螺纹,所述第一外骨架外廓底部固定设置门形件,所述门型件的内侧设置内螺纹,所述门型件的内侧设置的内螺纹与第二外骨架的上部外廓设置的外螺纹相配合,所述门型件中央设置通孔。
5.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:在第一外骨架外廓设置加强筋,所述加强筋的侧面与第一外骨架外侧面接触,加强筋的底面与门型件的顶面及外侧面接触。
6.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:在第二外骨架外表面的下部设置若干安装部,所述安装部包括底板及护板,所述的底板为圆形,护板为U形,护板的底面与底板固定连接,护板的侧面与第二外骨架的外廓固定连接,在护板的两侧面顶部,设置加强部,所述加强部底部与护板顶面连接,其顶部高度逐渐由第二外骨架侧面向护板顶面逐渐降低,最后与护板顶面重合,在底板中央设置螺栓孔。
7.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:所述的第一橡胶布满第一外骨架的内壁,并向上延伸至第一外骨架的顶面所述的第一橡胶布满第一外骨架的内壁,并向上延伸至第一外骨架的顶面,当发动机侧支架与第一外骨架顶面的橡胶接触时,实现下限位;当第二内骨架顶面与门型件底面接触时,实现上限位。
8.根据权利要求1所述的三向刚度可变、高度及限位间距均可调的动力总成悬置,其特征在于:所述连接螺栓上部设置台阶,所述台阶用于支撑动力总成。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201027 |