CN114261279A - 一种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，涉及传动轴支架领域，包括下盖板等，下支座的两侧均设有一个侧支座，上盖板盖设在橡胶圈的上半部，下盖板盖设在橡胶圈的下半部；上盖板的两侧设有延伸边，两个侧支座的上端部分别固定在对应的延伸边上，两个侧支座的下端部分别固定在下支座上；下支座的中部向上凸起形成凸起部用于固定下盖板；橡胶圈朝向上盖板一侧的端面上设置凸台，凸台与上盖板之间设置间隙。本发明实现了支架刚度可变，当形变量达到一定值时，橡胶阻力会急剧变大，在受到较大冲击力时能够提供足够缓冲阻力；同时减小了碰撞距离，通过增加凸台，使得中间橡胶圈缓冲厚度增加，增强缓冲作用，提升整车NVH性能。
Description
技术领域
本发明涉及传动轴支架的领域，具体涉及一种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构。
背景技术
如图1中方框区域所示，为传动轴支架在传动轴上的安装位置。传动轴支架在汽车零部件中起固定传动轴的作用，主要针对四驱车、商用车使用，由于车辆行驶过程中的各种抖动会引起传动轴与底盘碰撞，所以在支架中设计橡胶圈来减震，现有方案由于橡胶圈刚度单一无法承受大的抖动冲击，影响整车NVH性能，本发明主要通过CAE仿真技术，重新设计橡胶圈结构，实现支架的可变刚度。
NVH，即噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文缩写。它是衡量汽车制造质量的一个综合性指标，它给汽车用户带来的感受是最直接和最表面的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，解决原有方案支架刚度不可变问题，同时解决汽车行驶过程中传动轴异响问题。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，包括下盖板、侧支座、下支座、上盖板、橡胶圈和轴承座，所述下支座的两侧均设有一个侧支座，上盖板盖设在橡胶圈的上半部，下盖板盖设在橡胶圈的下半部；所述上盖板的两侧设有延伸边，两个侧支座的上端部分别固定在对应的延伸边上，两个侧支座的下端部分别固定在下支座上；所述下支座的中部向上凸起形成凸起部，下盖板固定连接在所述凸起部上；所述橡胶圈的内圈设有轴承座，轴承座的内圈安装轴承，所述轴承用于安装传动轴，轴承的两侧卡装有卡簧，轴承座的两侧卡槽式安装有防尘圈，卡簧朝向防尘圈的一侧上安装垫片；所述橡胶圈朝向上盖板一侧的端面上设置凸台，凸台与上盖板之间设置间隙。
作为进一步的技术方案，所述下盖板与所述凸起部表面通过点焊连接固定。
作为进一步的技术方案，所述下盖板分别与两个侧支座的内侧面通过点焊连接固定。
作为进一步的技术方案，所述侧支座与上盖板的延伸边通过螺母、弹簧垫圈、平垫片和螺栓螺纹连接固定，拧紧力矩为18-30N·m。
作为进一步的技术方案，所述侧支座与下支座之间通过点焊连接固定。
作为进一步的技术方案，所述橡胶圈的两端包覆安装有钢丝圈。
作为进一步的技术方案，所述轴承与垫片之间填充润滑脂。
作为进一步的技术方案，凸台呈梯形结构，当所述橡胶圈承受传动轴的冲击时，所述凸台顶部逐渐靠近上盖板，直至与上盖板表面接触，实现传动轴支架刚度可变。
作为进一步的技术方案，所述凸台的上底与下底之比为0.8-0.95。
本发明的有益效果为：
1、实现了支架刚度可变，当形变量达到一定值时，橡胶阻力会急剧变大，在受到较大冲击力时能够提供足够缓冲阻力；
2、减小了碰撞距离，通过增加凸台，使得中间橡胶圈缓冲厚度增加，增强缓冲作用，提升整车NVH性能。
附图说明
图1为传动轴支架与传动轴的安装结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为橡胶圈与上盖板、下盖板的安装结构示意图。
图5为图4的B-B剖视图。
图6为现有技术中橡胶圈的形变与受力关系曲线。
图7为本发明中橡胶圈的形变与受力关系曲线。
附图标记说明：螺母1、弹簧垫圈2、平垫片3、螺栓4、下盖板5、侧支座6、下支座8、凸起部8-1、钢丝圈9、卡簧10、垫片11、上盖板12、延伸边12-1、橡胶圈13、轴承座14、防尘圈15、轴承16、凸台17。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图2～5所示，这种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，包括下盖板5、侧支座6、下支座8、上盖板12、橡胶圈13和轴承座14，所述下支座8的两侧均设有一个侧支座6，上盖板12盖设在橡胶圈13的上半部，下盖板5盖设在橡胶圈13的下半部；所述上盖板12的两侧设有延伸边12-1，两个侧支座6的上端部分别固定在对应的延伸边12-1上，两个侧支座6的下端部分别固定在下支座8上；所述下支座8的中部向上凸起形成凸起部8-1，下盖板5固定连接在所述凸起部8-1上；所述橡胶圈13的内圈设有轴承座14，轴承座14的内圈安装轴承16，所述轴承16用于安装传动轴，轴承16的两侧卡装有卡簧10，轴承座14的两侧卡槽式安装有防尘圈15，卡簧10朝向防尘圈15的一侧上安装垫片11；所述橡胶圈13朝向上盖板12一侧的端面上设置凸台17，凸台17与上盖板12之间设置间隙。
如图2所示，所述下盖板5与所述凸起部8-1表面通过点焊连接固定，所述下盖板5的两侧分别与两个侧支座6的内侧面通过点焊连接固定。所述侧支座6与上盖板12的延伸边12-1通过螺母1、弹簧垫圈2、平垫片3和螺栓4螺纹连接固定，螺纹连接时的拧紧力矩为18-30N·m。所述侧支座6与下支座8之间通过点焊连接固定。
如图3所示，所述橡胶圈13的两端包覆安装有钢丝圈9，起到增加橡胶圈13整体强度的作用。所述轴承16与垫片11之间的空隙处填充2-4克的WGC-2润滑脂。
进一步的，参考附图3、4、5，凸台17呈梯形结构，当所述橡胶圈13承受传动轴的冲击时，所述凸台17顶部逐渐靠近上盖板12，直至与上盖板12表面接触，实现传动轴支架刚度可变。
如图6所示，现有技术中的橡胶圈并无凸台支撑结构，经过仿真试验得到现有橡胶圈的形变与受力呈线性关系。当现有橡胶圈在受到较大冲击力时，传动轴支架容易失效，引起传动轴碰撞而产生异响，降低整车NVH性能。
如图7所示，为本发明橡胶圈的形变与受力曲线，由图可知当橡胶圈凸台17与外圈金属支架(即上盖板12)接触时，阻尼瞬间增大，可承受的力远远大于原有方案，实现了橡胶圈刚度的可变性，可以应对较大碰撞冲击。此外，通过CAE仿真可以发现橡胶圈凸台17的大小与其力学性能成正比，凸台越大，接触面积越大，橡胶圈承受的挤压力越大。优选地，所述凸台17的上底与下底之比为0.9。
本发明实现了支架刚度可变，当形变量达到一定值时，橡胶阻力会急剧变大，在受到较大冲击力时能够提供足够缓冲阻力；减小了碰撞距离，通过增加凸台，使得中间橡胶圈缓冲厚度增加，增强缓冲作用，提升整车NVH性能。减小汽车行驶过程中抖动异响，在坑洼路面也能提供足够支架支撑，防止传动轴剧烈碰撞，提升整车舒适性。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：包括下盖板(5)、侧支座(6)、下支座(8)、上盖板(12)、橡胶圈(13)和轴承座(14)，所述下支座(8)的两侧均设有一个侧支座(6)，上盖板(12)盖设在橡胶圈(13)的上半部，下盖板(5)盖设在橡胶圈(13)的下半部；所述上盖板(12)的两侧设有延伸边(12-1)，两个侧支座(6)的上端部分别固定在对应的延伸边(12-1)上，两个侧支座(6)的下端部分别固定在下支座(8)上；所述下支座(8)的中部向上凸起形成凸起部(8-1)，下盖板(5)固定连接在所述凸起部(8-1)上；所述橡胶圈(13)的内圈设有轴承座(14)，轴承座(14)的内圈安装轴承(16)，所述轴承(16)用于安装传动轴，轴承(16)的两侧卡装有卡簧(10)，轴承座(14)的两侧卡槽式安装有防尘圈(15)，卡簧(10)朝向防尘圈(15)的一侧上安装垫片(11)；所述橡胶圈(13)朝向上盖板(12)一侧的端面上设置凸台(17)，凸台(17)与上盖板(12)之间设置间隙。
2.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述下盖板(5)与所述凸起部(8-1)表面通过点焊连接固定。
3.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述下盖板(5)分别与两个侧支座(6)的内侧面通过点焊连接固定。
4.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述侧支座(6)与上盖板(12)的延伸边(12-1)通过螺母(1)、弹簧垫圈(2)、平垫片(3)和螺栓(4)螺纹连接固定。
5.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述侧支座(6)与下支座(8)之间通过点焊连接固定。
6.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述橡胶圈(13)的两端包覆安装有钢丝圈(9)。
7.根据权利要求1所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述轴承(16)与垫片(11)之间填充润滑脂。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：凸台(17)呈梯形结构，当所述橡胶圈(13)承受传动轴的冲击时，所述凸台(17)顶部逐渐靠近上盖板(12)，直至与上盖板(12)表面接触，实现传动轴支架刚度可变。
9.根据权利要求8所述的应用于传动轴支架橡胶圈凸台结构，其特征在于：所述凸台(17)的上底与下底之比为0.8-0.95。
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