CN116788023A - 动力总成悬置及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动力总成悬置及车辆。动力总成悬置用于将动力总成沿第一方向支撑于车架上，动力总成悬置包括弹性件，弹性件沿第一方向的相对两侧分别用于与车架和动力总成连接，弹性件上设有均沿第二方向贯穿弹性件的第一腔和两个第二腔，两个第二腔分别与第一腔沿第三方向的相对两侧连通，第一腔具有沿第一方向相对设置的两个第一腔壁，两个第一腔壁分别与第一方向垂直，且两个第一腔壁被构造为能够在弹性件沿第一方向发生弹性变形时面接触，其中，第一方向、第二方向和第三方向两两垂直。上述动力总成悬置，当车辆在极端工况下两个第一腔壁能够面接触，增加了弹性件内部的接触面积，增大弹性件的刚度，降低了极端工况下弹性件撕裂风险。

Description

动力总成悬置及车辆

技术领域

本申请涉及车辆悬置系统技术领域，特别是涉及一种动力总成悬置及车辆。

背景技术

动力总成悬置是用于为动力总成提供支撑并减小振动的元件。相关技术中，提供了一种动力总成悬置，通过采用弹性件连接于车架和动力总成之间，为动力总成提供支撑和隔振作用。

然而，相关技术中的动力总成悬置，当车辆在驶经减速带或路面坑包等时的极端工况下，弹性件容易撕裂。

发明内容

基于此，有必要针对相关技术中动力总成悬置的弹性件在极端工况下容易撕裂的问题，提供一种能够降低在极端工况下弹性件撕裂风险的动力总成悬置及车辆。

根据本申请的一个方面，提供一种动力总成悬置，用于将动力总成沿第一方向支撑于车架上，所述动力总成悬置包括弹性件；

所述弹性件沿所述第一方向的相对两侧分别用于与所述车架和所述动力总成连接，所述弹性件上设有均沿第二方向贯穿所述弹性件的第一腔和两个第二腔，两个所述第二腔分别与所述第一腔沿第三方向的相对两侧连通，所述第一腔具有沿所述第一方向相对设置的两个第一腔壁，两个所述第一腔壁分别与所述第一方向垂直，且两个所述第一腔壁被构造为能够在所述弹性件沿所述第一方向发生弹性变形时面接触；

其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直。

上述动力总成悬置，通过在弹性件上设置第一腔，第一腔具有沿第一方向间隔设置且彼此平行的两个第一腔壁，以当车辆在极端工况下，例如行驶经过减速带或路面坑包等导致动力总成相对车架发生较大位移时，弹性件受压发生弹性变形，且两个第二腔分别为弹性件提供更多弹性变形的空间，使两个第一腔壁能够面接触。如此，增加了弹性件分别位于第一腔沿第一方向的相对两侧的两个部分之间的接触面积，增大弹性件的刚度，避免弹性件过度变形造成弹性件撕裂，因此，降低了极端工况下弹性件撕裂风险。

在其中一个实施例中，所述第二腔沿所述第一方向的尺寸大于两个所述第一腔壁之间沿所述第一方向的距离。

在其中一个实施例中，两个所述第二腔关于与所述第三方向垂直的第一对称面对称设置；和/或

两个第二腔关于与所述第一方向垂直的第二对称面对称设置。

在其中一个实施例中，从所述第二腔与所述第一腔连通的一端至另一端，所述第二腔沿所述第一方向的尺寸逐渐增大后逐渐减小。

在其中一个实施例中，所述弹性件与所述第一方向垂直的截面的外轮廓形状被构造为呈矩形。

在其中一个实施例中，所述动力总成悬置还包括沿所述第一方向间隔设置的两个连接板；

两个所述连接板彼此靠近的一侧分别与所述弹性件沿所述第一方向的相对两侧连接，所述连接板的材质为金属材料。

在其中一个实施例中，所述弹性件的材质为橡胶材料，所述连接板和所述弹性件采用硫化工艺粘接。

在其中一个实施例中，两个所述连接板包括第一连接板和第二连接板；

所述动力总成悬置还包括用于连接所述动力总成的第一连接件和用于连接所述车架的第二连接件，所述第一连接件的一端连接于所述第一连接板沿所述第一方向远离所述弹性件的一侧，所述第二连接件的一端连接于所述第二连接板沿所述第一方向远离所述弹性件的一侧，所述第一连接件和所述第二连接件均沿所述第一方向延伸。

在其中一个实施例中，所述动力总成悬置还包括第一定位件和第二定位件；

所述第一定位件沿所述第一方向凸设于所述第一连接板远离所述弹性件的一侧，所述第一定位件与所述第一连接件沿与所述第一方向垂直的方向上具有第一间距；

所述第二定位件沿所述第一方向凸设于所述第二连接板远离所述弹性件的一侧，所述第二定位件与所述第二连接件沿与所述第一方向垂直的方向上具有第二间距；

其中，所述第一间距大于或小于所述第二间距。

根据本申请的另一个方面，提供一种车辆，包括如上述任一项实施例所述的动力总成悬置，以及沿所述第一方向彼此间隔设置的所述车架和所述动力总成；

所述动力总成悬置沿所述第一方向将所述动力总成支撑于所述车架上。

附图说明

图1为本申请一实施例中动力总成悬置的结构示意图。

图2为图1所示实施例中动力总成悬置在另一视角下的结构示意图。

图3为图1所示实施例中弹性件沿第一方向的刚度和压缩变形量的示意图。

附图标号说明：

100、动力总成悬置；

10、弹性件；11、第一腔；111、第一腔壁；12、第二腔；

20、连接板；21、第一连接板；22、第二连接板；

30、第一连接件；

40、第二连接件；

50、第一定位件；

60、第二定位件；

A、第一方向；B、第二方向；C、第三方向；

m、第一对称面；n、第二对称面。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“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”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

当车辆在颠簸路面上行驶时，为了减少驾驶员感觉到的颠簸，相关技术中提供了一种动力总成悬置，通过设置弹性件支撑于车架和动力总成之间，并将弹性件设计为具有较小的刚度，以改善弹性件的减振效果。然而，由于相关技术中动力总成悬置的弹性件具有较小的刚度，当车辆在极端工况下，例如行驶经过减速带和路面坑包时，车辆弹跳造成弹性件过度变形，导致弹性件容易撕裂。

因此，有必要提供一种能够降低在极端工况下的弹性件撕裂风险的动力总成悬置及车辆。

图1为本申请一实施例中动力总成悬置的结构示意图；图2为图1所示实施例中动力总成悬置在另一视角下的结构示意图。

参阅图1-2，本申请一实施例中提供的动力总成悬置100，用于将动力总成沿第一方向A支撑于车架上，动力总成悬置100包括弹性件10。

弹性件10沿第一方向A的相对两侧分别用于与车架和动力总成连接，弹性件10上设有均沿第二方向B贯穿弹性件10的第一腔11和两个第二腔12，两个第二腔12分别与第一腔11沿第三方向C的相对两侧连通，第一腔11具有沿第一方向A相对设置的两个第一腔壁111，两个第一腔壁111分别与第一方向A垂直，且两个第一腔壁111被构造为能够在弹性件10沿第一方向A发生弹性变形时面接触。其中，第一方向A、第二方向B和第三方向C两两垂直。

上述动力总成悬置100，通过在弹性件10上设置均沿第二方向B贯穿弹性件10的第一腔11和第二腔12，以当弹性件10受到沿第一方向A的压力而发生弹性变形时，位于第一腔11和第二腔12沿第一方向A的两侧的弹性件10能够彼此靠近或远离。通过设置两个第二腔12分别与第一腔11沿第三方向C的相对两侧连通，以为弹性件10提供更多弹性变形的空间，使弹性件10沿第一方向A受压变形时第一腔11的两个第一腔壁111更易彼此接触。通过设置两个第一腔壁111均与第一方向A垂直，使弹性件10在压力作用下沿第一方向A发生弹性变形至一定程度时，两个第一腔壁111能够面接触，从而改变了弹性件10分别位于第一腔11沿第一方向A的相对两侧的两个部分之间的接触面积，增大弹性件10的刚度。因此，避免在车辆在极端工况下(例如行驶经过减速带或路面坑包导致动力总成相对车架发生较大位移时)造成弹性件10过度变形导致撕裂，即降低了极端工况下弹性件10撕裂风险。当车辆从极端工况下恢复正常行驶工况时，由于弹性件10具有恢复原状的趋势，使两个第一腔壁111沿第一方向A彼此远离，使弹性件10整体刚度减小，使动力总成悬置100具有较好的减振效果，从而减轻驾驶员感觉到的颠簸，提高车辆的乘坐舒适性。

图3为图1所示实施例中弹性件沿第一方向的刚度和压缩变形量的示意图。

因此，结合图3所示，上述动力总成悬置100，在极端工况下，即在车辆行驶经过减速带或路面坑包导致动力总成相对车架发生较大位移时，弹性件10的两个第一腔壁111彼此接触，使弹性件10接触面积增大，增大刚度，避免弹性件10过度变形。在正常行驶工况下，弹性件10的两个第一腔壁111沿第一方向A彼此间隔，弹性件10刚度较小，具有较好的减振效果。此外，由于上述动力总成悬置100利用弹性件10上的第一腔11和第二腔12改变弹性件10的刚度，即利用弹性件10的形状结构实现弹性件10被动变刚度，无需液压、电子信号输入，使动力总成悬置100结构简单并使成本降低。并且由于车辆在极端工况下发生弹跳时，两个第一腔壁111直接接触，避免两个第一腔壁111相撞时产生过大噪音。

在实际使用过程中，第一方向A根据动力总成相对车架的位置设置。具体地，第一方向A可以平行于动力总成指向车架的方向，以使动力总成悬置100能够更有效地为动力总成提供支撑和隔振作用。例如，当动力总成沿竖直方向与车架间隔设置时，第一方向A可以与竖直方向平行，当动力总成与车架相对竖直方向倾斜设置时，第一方向A也可以相对竖直方向呈角度设置，以使动力总成悬置100沿第一方向A连接于动力总成和车架之间。

在一些实施例中，如图1所示，第二腔12沿第一方向A的尺寸大于两个第一腔壁111之间沿第一方向A的距离。如此，使弹性件10沿第一方向A受压时更易发生弹性变形，从而使两个第一腔壁111更易实现面接触，有利于使弹性件10增加更多接触面积，以更有效地提高弹性件10的刚度，使弹性件10在车辆行驶时的极端工况下更不易撕裂。

在一些实施例中，如图1所示，从第二腔12与第一腔11连通的一端至另一端，第二腔12沿第一方向A的尺寸逐渐增大后逐渐减小。如此，第二腔12的尺寸变化较为平滑，以便于弹性件10沿第一方向A发生弹性形变，从而使两个第一腔壁111更加容易实现面接触，使极端工况下弹性件10的接触面积相对正常行驶工况更有效地改变，从而更有效地改变弹性件10的刚度以适应于不同工况的要求。

在一些实施例中，如图1所示，从两个第二腔12沿第一方向A的一端至另一端，两个第二腔12沿第三方向C远离第一腔11的一侧之间的距离逐渐增大后逐渐减小。如此，使弹性件10在压力作用下沿第一方向A发生弹性变形时，弹性件10位于第二腔12沿第一方向A的两侧中间的部分更易朝远离第一腔11的方向变形，即使得弹性件10更易沿第一方向A发生弹性变形以使两个第一腔壁111实现面接触，使弹性件10在极端工况下的刚度更有效地增加。

在一些实施例中，如图1所示，两个第二腔12关于与第三方向C垂直的第一对称面m对称设置。如此，使弹性件10沿第一方向A发生弹性变形时，位于第一对称面m两侧的弹性件10的弹性变形情况更加平均，以减小在车辆行驶时动力总成相对车辆的偏移。

在一些实施例中，如图1所示，两个第二腔12关于与第一方向A垂直的第二对称面n对称设置。如此，使分别位于第一腔11沿第一方向A的两侧的弹性件10变形情况更加平均，使两个第一腔壁111更加容易实现面接触。

在一些实施例中，结合图1-2所示，弹性件10与第一方向A垂直的截面的外轮廓形状被构造为呈矩形。如此，使弹性件10沿矩形的长度方向和宽度方向的刚度可以根据使用需要采用不同的设置。例如，在实际使用过程中，由于车辆在制动工况下加速度大，对车辆的前后方向刚度要求较高，因此，可以将矩形的长度方向设置为与车辆的前后方向平行，即使得矩形的长度方向与车辆纵梁的延伸方向平行，以利于在弹性件10平行于纵梁的延伸方向的方向上设计稍大的刚度。而由于车辆在转弯时加速度较小，对弹性件10的刚度要求较低，因此可以将矩形的宽度方向设置为与车辆的左右方向平行，即使得矩形的宽度方向与车辆的横梁的延伸方向平行，以利于在弹性件10平行于横梁的延伸方向的方向上设计较小的刚度。

因此，上述实施例中通过将弹性件10垂直于第一方向A的截面的外轮廓形状设置为呈矩形，使弹性件10在矩形的长度方向上和宽度方向上可以分别设计不同的刚度。且由于矩形的长度方向和宽度方向均与第一方向A(以下将第一方向A作为长方体的高度方向以便说明)垂直，而长方体状的弹性件10沿长度方向和宽度方向的刚度可以根据高度方向的刚度进行计算和设计，使得长度方向上和宽度方向上的刚度可以在确定第一方向A(即主要的减振方向)后进行设置，从而使弹性件10的刚度和形状易于设计以分别满足不同工况下的需要。

在一些实施例中，如图1-2所示，动力总成悬置100还包括沿第一方向A间隔设置的两个连接板20，两个连接板20彼此靠近的一侧分别与弹性件10沿第一方向A的相对两侧连接，连接板20的材质为金属材料。如此，使弹性件10通过两个连接板20分别与动力总成和车架连接，从而使动力总成悬置100便于与动力总成和车架固定连接。

具体地，如图1所示，两个连接板20沿第一方向A的相对两侧的表面均与第三方向C平行，以避免动力总成偏置。

在一些实施例中，弹性件10的材质为橡胶材料，连接板20和弹性件10采用硫化工艺粘接。如此，以综合橡胶材料的高弹性和金属材料的高强度，从而使动力总成悬置100具有更好的强度和耐久性，并具有更好的减震、耐磨功能。并且由于弹性件10的材质为橡胶材料，以当车辆在极端工况下发生弹跳时，两个第一腔壁111相撞产生的噪音进一步减小。

在一些实施例中，如图1-2所示，两个连接板20包括第一连接板21和第二连接板22。动力总成悬置100还包括用于连接动力总成的第一连接件30和用于连接车架的第二连接件40，第一连接件30的一端连接于第一连接板21沿第一方向A远离弹性件10的一侧，第二连接件40的一端连接于第二连接板22沿第一方向A远离弹性件10的一侧，第一连接件30和第二连接件40均沿第一方向A延伸。如此，设置用于连接动力总成的第一连接件30，使动力总成悬置100相对动力总成固定，设置用于连接车架的第二连接件40，使动力总成悬置100相对车架固定，并使动力总成悬置100安装方便，结构简单。

可选地，第一连接件30和第二连接件40均可以采用螺栓、螺钉等紧固件。

在一些实施例中，如图1-2所示，动力总成悬置100还包括第一定位件50和第二定位件60。第一定位件50沿第一方向A凸设于第一连接板21远离弹性件10的一侧，第一定位件50与第一连接件30沿与第一方向A垂直的方向上具有第一间距。第二定位件60沿第一方向A凸设于第二连接板22远离弹性件10的一侧，第二定位件60与第二连接件40沿与第一方向A垂直的方向上具有第二间距。其中，第一间距大于或小于第二间距。如此，通过设置第一间距与第二间距不相等，以便于将动力总成悬置100装配于车辆时区分动力总成悬置100沿第一方向A的相对两侧，从而避免将动力总成悬置100与动力总成和车辆错装。需要说明的是，第一定位件50和第二定位件60可以只用于起到区分动力总成悬置100的相对两侧的作用，而不用与动力总成或车架的零件相连。

因此，本申请提供的动力总成悬置100，通过在两个连接板20中间设置弹性件10，在弹性件10沿第一方向A受压发生弹性变形时，通过弹性件10内的两个第一腔壁111彼此接触，改变弹性件10的受压面积，从而提高弹性件10的刚度，避免动力总成沿第一方向A相对车架发生较大位移时造成弹性件10过大变形导致弹性件10撕裂。在车辆的正常行驶工况下，弹性件10具有较小的刚度和良好的减振性能，减小路面颠簸的影响，提高乘坐舒适性。

根据本申请的另一个方面，提供一种车辆，包括如上述任一项实施例的动力总成悬置100，以及沿第一方向A彼此间隔设置的车架和动力总成，动力总成悬置100沿第一方向A将动力总成支撑于车架上。

可选地，车辆可以为传统车辆、纯电动车或燃电车。当车辆为传统车辆，动力总成包括发动机、离合器和变速器。当车辆为纯电动车，动力总成包括电机和减速器。当车辆为燃电车，动力总成包括燃料电池电堆和驱动电机。因此，动力总成悬置100可以应用于不同类型的车辆。

在一些实施例中，车辆还包括与动力总成连接的第一支架和车架连接的第二支架(图中未示出)，动力总成悬置100借助于第一支架与动力总成连接，并借助于第二支架与车架连接。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种动力总成悬置，用于将动力总成沿第一方向支撑于车架上，其特征在于，所述动力总成悬置包括弹性件；

所述弹性件沿所述第一方向的相对两侧分别用于与所述车架和所述动力总成连接，所述弹性件上设有均沿第二方向贯穿所述弹性件的第一腔和两个第二腔，两个所述第二腔分别与所述第一腔沿第三方向的相对两侧连通，所述第一腔具有沿所述第一方向相对设置的两个第一腔壁，两个所述第一腔壁分别与所述第一方向垂直，且两个所述第一腔壁被构造为能够在所述弹性件沿所述第一方向发生弹性变形时面接触；

其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两垂直。

2.根据权利要求1所述的动力总成悬置，其特征在于，所述第二腔沿所述第一方向的尺寸大于两个所述第一腔壁之间沿所述第一方向的距离。

3.根据权利要求1所述的动力总成悬置，其特征在于，两个所述第二腔关于与所述第三方向垂直的第一对称面对称设置；和/或

两个第二腔关于与所述第一方向垂直的第二对称面对称设置。

4.根据权利要求1所述的动力总成悬置，其特征在于，从所述第二腔与所述第一腔连通的一端至另一端，所述第二腔沿所述第一方向的尺寸逐渐增大后逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的动力总成悬置，其特征在于，所述弹性件与所述第一方向垂直的截面的外轮廓形状被构造为呈矩形。

6.根据权利要求1至5任一项所述的动力总成悬置，其特征在于，所述动力总成悬置还包括沿所述第一方向间隔设置的两个连接板；

两个所述连接板彼此靠近的一侧分别与所述弹性件沿所述第一方向的相对两侧连接，所述连接板的材质为金属材料。

7.根据权利要求6所述的动力总成悬置，其特征在于，所述弹性件的材质为橡胶材料，所述连接板和所述弹性件采用硫化工艺粘接。

8.根据权利要求6所述的动力总成悬置，其特征在于，两个所述连接板包括第一连接板和第二连接板；

所述动力总成悬置还包括用于连接所述动力总成的第一连接件和用于连接所述车架的第二连接件，所述第一连接件的一端连接于所述第一连接板沿所述第一方向远离所述弹性件的一侧，所述第二连接件的一端连接于所述第二连接板沿所述第一方向远离所述弹性件的一侧，所述第一连接件和所述第二连接件均沿所述第一方向延伸。

9.根据权利要求8所述的动力总成悬置，其特征在于，所述动力总成悬置还包括第一定位件和第二定位件；

所述第一定位件沿所述第一方向凸设于所述第一连接板远离所述弹性件的一侧，所述第一定位件与所述第一连接件沿与所述第一方向垂直的方向上具有第一间距；

所述第二定位件沿所述第一方向凸设于所述第二连接板远离所述弹性件的一侧，所述第二定位件与所述第二连接件沿与所述第一方向垂直的方向上具有第二间距；

其中，所述第一间距大于或小于所述第二间距。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的动力总成悬置，以及沿所述第一方向彼此间隔设置的所述车架和所述动力总成；

所述动力总成悬置沿所述第一方向将所述动力总成支撑于所述车架上。