CN204870523U - 汽车悬置及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车悬置及汽车，包括：悬置外筒用于与车身侧悬置支架连接；悬置橡胶两端分别固定到悬置外筒内壁上，悬置橡胶的宽度方向的两侧分别与悬置外筒之间形成上空腔和下空腔；悬置芯轴用于与发动机侧悬置支架连接，悬置芯轴固定在悬置橡胶的长度方向上的正中间，悬置芯轴的中心轴与悬置外筒的中心轴不重合；上限位块位于上空腔内并与悬置外筒内壁连接，下限位块位于下空腔内并与悬置外筒内壁连接，上限位块下表面和下限位块上表面均与中垂线垂直，在中垂线上悬置橡胶与上限位块下表面之间的间距大于悬置橡胶与下限位块上表面之间的间距。本实用新型能够在汽车加速过程中提高悬置隔振量和减振效果，提高整车舒适性。

Description

汽车悬置及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件制造技术，尤其涉及一种汽车悬置及汽车。

背景技术

汽车前悬置通过一端安装到车身前副车架上、另一端安装到动力总成变速箱上的方式，起到降低动力总成振动和扭转力矩的作用，悬置结构设计合理，性能较好，则动力总成的振动通过悬置传递到车内的振动量级就会较小，整车舒适度就好；反之如果悬置结构设计不合理，性能较差，则导致动力总成的振动通过悬置传递到车内的振动量级就会较大，整车舒适度就差。一般来说，橡胶悬置的线性刚度越低，悬置的减振效果越好。

扭矩式悬置系统前悬置普遍采用橡胶悬置，如图1所示为现有技术中的前悬置的结构示意图，如图1所示，汽车悬置包括悬置外筒1a，悬置外筒1a内设置用于固定汽车悬置的悬置芯轴2a，悬置芯轴2a的中心轴与悬置外筒1a的中心轴重合，悬置芯轴2a外、且在悬置外筒1a内设有悬置橡胶3a，悬置橡胶3a呈一字型设置在外筒1a内，悬置橡胶3a的一侧到悬置外筒1a的内侧壁之间设有上空腔4a，悬置橡胶3a的另一侧到外筒1a的内侧壁之间设有下空腔5a，上空腔4a和下空腔5a内设有限位块6a，上空腔4a和下空腔5a的宽度相等且对称，通常单侧空腔宽度只有3mm，上空腔4a和下空腔5a的宽度关系到悬置线性段长度，即影响到悬置的隔振性能，但是由于受空间布置的限制，悬置的直径有限，对称设置的单侧空腔可供变形的位移小，而在汽车加速工况时，发动机为了提供较大的扭矩，悬置橡胶3a就会很快向上通过上空腔4a紧压到限位块6a，在悬置橡胶3a紧压到限位块6a之前，悬置工作在线性段(图中双箭头所指宽度段)内，而线性段的刚度较低，减振效果较好，而为保证悬置的耐久性，限位块6a的刚度一般较高，悬置橡胶3a紧压到限位块6a之后动力总成便会工作在悬置的非线性段内，而非线性区的刚度一般较大，则造成传递到车身的振动较大，悬置隔振较差，从而影响整车舒适性。

现有技术中的橡胶悬置的线性段较短，在汽车加速过程中，悬置橡胶3a往上移动的概率大于往下移动的概率，由于上空腔4a的宽度较短，悬置会很快工作到非线性段内，橡胶会压缩到接近极限状态，出现悬置橡胶3a与限位块6a压死的现象，此时的悬置刚度非常大，造成传递到车身的振动较大，减振效果不好。

实用新型内容

本实用新型提供一种汽车悬置及汽车，用以解决现有技术中的缺陷，以提高橡胶悬置的隔振量和隔振效果。

本实用新型提高一种汽车悬置，包括：

悬置外筒，用于与车身侧悬置支架连接；

悬置橡胶，所述悬置橡胶的两端分别固定到所述悬置外筒的内壁上，所述悬置橡胶的宽度方向的两侧分别与所述悬置外筒之间形成上空腔和下空腔；

悬置芯轴，用于与发动机侧悬置支架连接，所述悬置芯轴固定在所述悬置橡胶的长度方向上的正中间，所述悬置芯轴的中心轴与所述悬置外筒的中心轴不重合；

上限位块和下限位块，所述上限位块位于上空腔内并与悬置外筒内壁连接，所述下限位块位于下空腔内并与悬置外筒内壁连接，所述上限位块的下表面和所述下限位块的上表面均与汽车悬置的中垂线垂直，在汽车悬置的中垂线上所述悬置橡胶与所述上限位块下表面之间的间距大于所述悬置橡胶与所述下限位块上表面之间的间距。

进一步的，所述悬置橡胶包括第一橡胶段和第二橡胶段，第一橡胶段的一端和第二橡胶段的一端分别用于固定到悬置外筒的内侧壁，所述第一橡胶段的另一端和所述第二橡胶段的另一端均与所述悬置芯轴固定在一起，所述第一橡胶段与所述第二橡胶段对称设置在汽车悬置的中垂线的两侧，所述第一橡胶段和所述第二橡胶段均从下至上向外倾斜，以使得第一橡胶段与第二橡胶段之间形成预设夹角。

进一步的，所述第一橡胶段与所述第二橡胶段之间的夹角处为圆弧过渡。

进一步的，所述悬置芯轴上背离所述悬置外筒中心的一侧设有第三橡胶段，所述第三橡胶段位于所述下限位块的正上方，所述第三橡胶段的底面以及所述下限位块的上表面均为平面。

进一步的，在汽车悬置的中垂线上所述悬置橡胶与所述上限位块下表面之间的间距为6mm～11mm。

进一步的，所述上限位块和所述下限位块均为在汽车悬置中垂线的两侧左右对称的结构。

进一步的，所述悬置橡胶与所述悬置外筒内壁接触的转角处为圆弧过渡。

本实用新型还提供一种汽车，安装有如上所述的汽车悬置结构。

进一步的，安装后的所述汽车悬置的所述上空腔位于所述悬置芯轴的上方。

本实用新型提供的汽车悬置及汽车，悬置芯轴为偏心结构，在汽车运行过程中，悬置芯轴沿悬置中垂线方向上下偏移，上偏移移动到接触到上限位块所经过的位移大于下偏移移动到下限位块所经过的位移，相较于现有技术，由于汽车的布置空间有限，悬置外筒的直径基本不变，无法再通过直接加长线性段长度来降低悬置的线性刚度，汽车在加速过程中其动力总成的线性段长度等于悬置橡胶上移到接触到上限位块下表面的距离，而发动机在加速过程中的扭矩最大，振动量最大，因此本技术方案通过将悬置芯轴的中心下移，即，使得悬置的弹性中心下移，使得加速过程中悬置线性段长度增加，减小了悬置橡胶挤压到上限位块而使悬置进入到非线性段内的风险，进而提高了减振量，提高了减振效果。

附图说明

图1为现有技术中的前悬置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的汽车悬置的结构示意图；

图3为图2中汽车悬置的安装状态示意图。

附图标记：

1-悬置外筒；2-悬置橡胶；3-悬置芯轴；

4-上限位块；5-下限位块；6-车身侧悬置支架；

7-上空腔；8-下空腔；9-发动机侧悬置支架；

201-第一橡胶段；202-第二橡胶段；203-第三橡胶段。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图2为本实用新型一实施例提供的汽车悬置的结构示意图；图3为图2中汽车悬置的安装状态示意图。如图2和图3所示，本实施例提供一种汽车悬置，包括：悬置外筒1、悬置橡胶2、悬置芯轴3、上限位块4和下限位块5。

其中，悬置外筒1用于与车身侧悬置支架6连接；悬置橡胶2的两端分别固定到悬置外筒1的内壁上，悬置橡胶2的宽度方向的两侧分别与悬置外筒1之间形成上空腔7和下空腔8；悬置芯轴3用于与发动机侧悬置支架9连接，悬置芯轴3固定在悬置橡胶2的长度方向上的正中间，悬置芯轴3的中心轴与悬置外筒1的中心轴不重合；上限位块4位于上空腔7内并与悬置外筒1内壁连接，下限位块5位于下空腔8内并与悬置外筒1内壁连接，上限位块4的下表面和下限位块5的上表面均与汽车悬置的中垂线垂直，在汽车悬置的中垂线上悬置橡胶2与上限位块4下表面之间的间距大于悬置橡胶2与下限位块5上表面之间的间距。

需要特别说明的是，本实施例中所指的中垂线是指与汽车悬置的水平直径相垂直的直线，以该中垂线作为参考以便于描述本装置的结构。

悬置橡胶2具体可以与悬置外筒1硫化在一起；由于应力集中是橡胶悬置破损的主要原因，而在悬置橡胶2与悬置外筒1之间的粘接面是主要应力集中的位置，因此容易出现破损的现象，为尽量减小此类现象的发生，优选的，悬置橡胶2与悬置外筒1内壁接触的转角处为圆弧过渡，并以圆角过渡代替锐角过渡，减少应力集中的现象，提高悬置的耐久性。

上限位块4和下限位块5可以均为在汽车悬置中垂线的两侧左右对称的结构。即，上限位块4本身可以为对称结构，下限位块5本身也可以为对称结构，以使得在悬置的左右方向上质量分布均匀，保证悬置的受力均匀，进而提高悬置的使用耐久性。

优选的，在汽车悬置的中垂线上悬置橡胶2与上限位块4下表面之间的间距为6mm～11mm。在悬置芯轴3上移的过程中，悬置在该间距长度下工作在线性段内，整个悬置的刚度较小，减振效果较好，当然，本领域技术人员也可以根据悬置的直径大小以及动力总成的位移大小来设计该间距，在此本实施例不作具体限定。

本实施例提供的汽车悬置，将悬置芯轴3固定在悬置橡胶2上，悬置橡胶2固定于悬置外筒1内，将悬置芯轴3的中心轴设计成不与悬置外筒1的中心轴重合，以形成偏心结构，上限位块4的下表面和下限位块5的上表面均与汽车悬置的中垂线垂直，在汽车悬置的中垂线上悬置橡胶2与上限位块4下表面之间的间距大于悬置橡胶2与下限位块5上表面之间的间距，在汽车运行过程中，悬置芯轴3沿悬置中垂线方向上下偏移，上偏移移动到接触到上限位块4的下表面所经过的位移大于下偏移移动到下限位块5的上表面所经过的位移，相较于现有技术，由于汽车的布置空间有限，悬置外筒1的直径基本不变，无法再通过直接加长线性段长度来降低悬置的线性刚度，汽车在加速过程中其动力总成的线性段长度(图2中双箭头所示)等于悬置橡胶2上移到接触到上限位块4下表面的距离，而发动机在加速过程中的扭矩最大振动最大，因此本实施例通过将悬置芯轴3的中心下移，即，使得悬置的弹性中心下移，相较于现有技术，在悬置橡胶2宽度相同的情况下，本实施例所提供的汽车悬置在汽车处于加速工况时，动力总成前倾，带动汽车悬置上移，而由于上空腔7的线性段长度较长，减小了悬置橡胶2挤压到上限位块4而使悬置进入到非线性段内的风险，进而提高了减振量，提高了减振效果。

进一步的，悬置橡胶2可以包括第一橡胶段201和第二橡胶段202，第一橡胶段201的一端和第二橡胶段202的一端分别用于固定到悬置外筒1的内侧壁，具体可以与悬置外筒1硫化在一起，第一橡胶段201的另一端和第二橡胶段202的另一端均与悬置芯轴3固定在一起，第一橡胶段201与第二橡胶段202对称设置在汽车悬置的中垂线的两侧，使得悬置的受力均衡，以提高悬置的使用寿命，第一橡胶段201和第二橡胶段202均从下至上向外倾斜，以使得第一橡胶段201与第二橡胶段202之间形成预设夹角，如此一来，第一橡胶段201和第二橡胶段202大致形成“V”形结构，“V”形结构第一橡胶段201和第二橡胶段202可以为一体式结构，第一橡胶段201和第二橡胶段202在圆周方向上将悬置芯轴3包围固定住，对于主要受力方向能够保持较长的线性段，对于加速过程中的振动传递力可以得到较好的衰减。

第一橡胶段201与第二橡胶段202之间形成的预设夹角的大小，设计人员可以根据实际需要而具体设计，第一橡胶段201和第二橡胶段202倾斜设置，进而使得悬置在“X”向(图示中横向)的刚度较小，相比与现有技术的结构，本实施例提供的悬置刚度降低，动力总成传递力减小，隔振效果较好。

在上述实施例中，类似的，可以将第一橡胶段201与第二橡胶段202之间的夹角处设置为圆弧过渡。由于在悬置芯轴3带动悬置橡胶2上下移动的过程中，橡胶为粘弹性材料，第一橡胶段201与第二橡胶段202之间的夹角处若转角较为尖锐则可能会出现拉裂的现象，因此，本实施例将两者之间的夹角处设置为圆角过渡，以减小第一橡胶段201与第二橡胶段202之间拉裂的风险，保证悬置的使用寿命。

进一步的，悬置芯轴3上背离悬置外筒1中心的一侧设有第三橡胶段203，第三橡胶段203位于下限位块5的正上方，第三橡胶段203的底面以及下限位块5的上表面均为平面。第三橡胶段203可以与第一橡胶段201和第二橡胶段202三者形成一体，并将悬置芯轴3在周向上包裹住，当然，第三橡胶段203与第一橡胶段201以及第二橡胶段202之间的夹角处也优选为圆弧过渡，保证悬置的耐久性；在静止状态，前后悬置有预载或者怠速抖动时，第三橡胶段203会压到下限位块5的上表面，而第三橡胶段203的底面和下限位块5的上表面均为平面，使得第三橡胶段203与下限位块5的在汽车处于怠速启动时，两者接触时为平面接触，接触面积较大，接触时刚度较大，有利于抑制汽车怠速启动抖动，且对于悬置的结构稳定性和耐久性更好。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述任一实施例提供的汽车悬置。

更进一步的，安装后的汽车悬置的上空腔7位于悬置芯轴3的上方。使得安装后的汽车悬置大致呈“V”形。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种汽车悬置，其特征在于，包括：

悬置外筒，用于与车身侧悬置支架连接；

悬置橡胶，所述悬置橡胶的两端分别固定到所述悬置外筒的内壁上，所述悬置橡胶的宽度方向的两侧分别与所述悬置外筒之间形成上空腔和下空腔；

悬置芯轴，用于与发动机侧悬置支架连接，所述悬置芯轴固定在所述悬置橡胶的长度方向上的正中间，所述悬置芯轴的中心轴与所述悬置外筒的中心轴不重合；

上限位块和下限位块，所述上限位块位于上空腔内并与悬置外筒内壁连接，所述下限位块位于下空腔内并与悬置外筒内壁连接，所述上限位块的下表面和所述下限位块的上表面均与汽车悬置的中垂线垂直，在汽车悬置的中垂线上所述悬置橡胶与所述上限位块下表面之间的间距大于所述悬置橡胶与所述下限位块上表面之间的间距。

2.根据权利要求1所述的汽车悬置，其特征在于，所述悬置橡胶包括第一橡胶段和第二橡胶段，第一橡胶段的一端和第二橡胶段的一端分别用于固定到悬置外筒的内侧壁，所述第一橡胶段的另一端和所述第二橡胶段的另一端均与所述悬置芯轴固定在一起，所述第一橡胶段与所述第二橡胶段对称设置在汽车悬置的中垂线的两侧，所述第一橡胶段和所述第二橡胶段均从下至上向外倾斜，以使得第一橡胶段与第二橡胶段之间形成预设夹角。

3.根据权利要求2所述的汽车悬置，其特征在于，所述第一橡胶段与所述第二橡胶段之间的夹角处为圆弧过渡。

4.根据权利要求2所述的汽车悬置，其特征在于，所述悬置芯轴上背离所述悬置外筒中心的一侧设有第三橡胶段，所述第三橡胶段位于所述下限位块的正上方，所述第三橡胶段的底面以及所述下限位块的上表面均为平面。

5.根据权利要求1～4任一项所述的汽车悬置，其特征在于，在汽车悬置的中垂线上所述悬置橡胶与所述上限位块下表面之间的间距为6mm～11mm。

6.根据权利要求1～4任一项所述的汽车悬置，其特征在于，所述上限位块和所述下限位块均为在汽车悬置中垂线的两侧左右对称的结构。

7.根据权利要求1～4任一项所述的汽车悬置，其特征在于，所述悬置橡胶与所述悬置外筒内壁接触的转角处为圆弧过渡。

8.一种汽车，其特征在于，安装有如权利要求1～7任一项所述的汽车悬置。

9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，安装后的所述汽车悬置的所述上空腔位于所述悬置芯轴的上方。