CN209454550U - 一种新型发动机悬置 - Google Patents

Abstract

一种新型发动机悬置，包括壳体、与壳体可拆卸连接的上端盖、液压装置以及设于壳体内壁上的中间通道体，中间通道体的外沿沿周向与壳体内壁抵接，且中间通道体的心部设有贯穿布设的中心孔，壳体的下端部通过橡胶元件与底部的支撑架连接。该新型发动机悬置，通过悬置结构的布设，在悬置壳体内部布设中间通道体以及液压活塞，使发动机在不同振幅及振动频率下的振动都能有效消减，将发动机传递至车架的振动降低到最低，该悬置集空气阻尼减振、筛网减振、油气隔膜减振、橡胶减振、扭杆减振为一体，能够实现筛网消减小振幅振动，橡胶油气隔膜、扭杆弹簧消减大振幅振动。

Description

一种新型发动机悬置

技术领域

本实用新型属于发动机悬置技术领域，特别涉及一种新型发动机悬置。

背景技术

汽车是一个由多个质量体、弹性体和阻尼组成的多质量系统，发动机是汽车上的一个主要振动源，其振动由动力总成经悬置系统传递给车架或车身。发动机悬置是安装在发动机与汽车底盘之间，用于支撑动力总成和隔离发动机振动能量向底盘及车身传递，良好的发动机悬置可以有效降低汽车整车振动和噪声水平，有效改善汽车乘坐舒适性，并且可以延长发动机与其他部件的使用寿命。

现有发动机悬置一般具有较好的隔离振动效果，然而悬置刚度小，限位能力不足，汽车发生大幅度颠簸时，发动机悬置装置不能有效减小发动机因惯性作用而发生的较大位移，最终动力总成本身和周围机件相碰撞发生损坏，同时悬置装置也容易因此而受到损坏，减少发动机悬置的震动对整车的影响，限制抖动量，对整车NVH性能（噪声、振动与声振粗糙度）起着非常大的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种新型发动机悬置，降低悬置的振动量。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

该新型发动机悬置，包括壳体、与壳体可拆卸连接的上端盖、液压装置以及设于壳体内壁上的中间通道体，中间通道体的外沿沿周向与壳体内壁抵接，且中间通道体的心部设有贯穿布设的中心孔，壳体的下端部通过橡胶元件与底部的支撑架连接。

液压装置的上端部设有连接支架，且连接支架位于上端盖的外部，液压装置的下端部设有液压活塞，液压活塞穿过上端盖且液压活塞的外沿与壳体内壁抵接，液压活塞的上部与上端盖构成气体腔；上端盖上还设有通气孔，并在通气孔处设有用于控制通气孔开闭的气动电磁阀。

中间通道体包括层叠设置的上中间通道体和下中间通道体，并于上中间通道体与下中间通道体间的中心孔处配设有筛网；中心通道体上还贯穿设有多个液压油通道，且液压油通道包括沿中间通道体中心对称分布的伸张阀通道和压缩阀通道，且伸张阀通道和压缩阀通道交替布设；上中间通道体的上表面上装配有伸张阀弹簧片，且伸张阀弹簧片的活动端覆盖于伸张阀通道处并可上下活动；下中间通道体的下表面上装配有压缩阀弹簧片，且压缩阀弹簧片的活动端覆盖于压缩阀通道处并可上下活动；中间通道体的上方与液压活塞的下方构成上液腔。

还包括橡胶油气隔膜，橡胶油气隔膜设于中间通道体的下方并与橡胶元件密封设置，橡胶油气隔膜与橡胶元件构成高压密封腔，且高压密封腔内通有高压气体，而橡胶油气隔膜与中间通道体构成下液腔。

所述上端盖的下方还设有用于限制液压活塞上行的缓冲限位块。

所述高压密封腔内通有2~3MPa的压缩氮气。

所述橡胶油气隔膜与橡胶元件采用硫化密封为一体。

所述液压油通道设有四个，伸张阀通道和压缩阀通道相应的均设有两个。

所述橡胶元件为中空的U型圆锥体橡胶堆，其材质采用聚丁二烯橡胶或异戊二烯橡胶。

位于橡胶元件的U型圆锥体底部的橡胶体厚度比位于橡胶元件与壳体侧壁相连接处的橡胶体厚度厚。

所述支撑架通过扭杆弹簧与车架连接，且扭杆弹簧的一端与支撑架装配连接，另一端与固定于车架上。

所述扭杆弹簧采用合金弹簧钢，且其表面涂覆有环氧树脂。

本实用新型的有益效果是：

1）新型发动机悬置，通过悬置结构的布设，在悬置壳体内部布设中间通道体以及液压活塞，使发动机在不同振幅及振动频率下的振动都能有效消减，将发动机传递至车架的振动降低到最低，该悬置集空气阻尼减振、筛网减振、油气隔膜减振、橡胶减振、扭杆减振为一体，能够实现筛网消减小振幅振动，橡胶油气隔膜、扭杆弹簧消减大振幅振动。

2）中间通道体的尼龙筛网网丝间拉伸收缩有助于消减高频振动，高压密封腔有助于消除中间通道体流动通道中的动态硬化现象。

3）气动电磁阀根据振动工况自动开闭上端盖的通气孔，自动化程度高，提高了悬置减振的适应性。

4）现有悬置往往只能消减单一方向的振动，该悬置圆柱体形橡胶元件对于消减不同方向的振动有良好效果，扭杆弹簧也可在一定程度上消减纵向力和垂向力，对于保证悬置工作可靠性，延长悬置使用寿命具有重要意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是中间通道体的结构示意图；

图3是图2的A-A向剖视图；

图4是图2的B-B向剖视图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

本实用新型提供了一种新型发动机悬置，如图1至图4所示。

该新型发动机悬置，包括壳体1、与壳体1可拆卸连接的上端盖2、液压装置以及设于壳体1内壁上的中间通道体4，中间通道体4的侧壁沿周向与壳体1内壁抵接，且中间通道体4的心部设有贯穿布设的中心孔，壳体1的下端部通过橡胶元件5与底部的支撑架6连接。

液压装置的上端部设有连接支架31，且连接支架31位于上端盖2的外部，液压装置的下端部设有液压活塞32，液压活塞32穿过上端盖2且液压活塞32的外沿与壳体1内壁抵接，液压活塞32的上部与上端盖2构成气体腔11，中间通道体4的上方与液压活塞32的下方构成上液腔12；上端盖2上还设有通气孔21，并在通气孔21处设有用于控制通气孔开闭的气动电磁阀22，且上端盖2的下方还设有用于限制液压活塞32上行的缓冲限位块23，保证悬置在承受剧烈振动时保护液压活塞32上行中不至于与上端盖2产生刚性冲击，优选的，液压活塞32上配设有活塞环，保证其与悬置壳体1内壁之间的密封性。本实施例中，该新型发动机悬置设为圆柱形，连接支架31承受发动机的纵向力。

中间通道体4包括层叠设置的上中间通道体41和下中间通道体42，且上中间通道体41和下中间通道体42为外径、内径尺寸均相同的圆盘形，并于上中间通道体41与下中间通道体42间的中心孔处装配设有筛网9，本实施例中，筛网9采用尼龙筛网，且尼龙筛网外缘在上中间通道体41与下中间通道体42的夹持作用下无法变形，而尼龙筛网位于中心孔部分可实现一定的变形，尼龙筛网具有很高的承载强度，耐磨性、抗疲劳性、耐腐蚀性、可靠性都比较好。中心通道体上还贯穿设有多个液压油通道，且液压油通道包括沿中间通道体中心对称分布的伸张阀通道43和压缩阀通道44，且伸张阀通道43和压缩阀通道44交替布设，优选的，所述液压油通道设有四个，伸张阀通道43和压缩阀通道44相应的均设有两个。

上中间通道体41的上表面上装配有伸张阀弹簧片431，且伸张阀弹簧片431的活动端覆盖于伸张阀通道43处并可上下活动，控制伸张阀通道43内流体的流通与截止；下中间通道体42的下表面上装配有压缩阀弹簧片441，且压缩阀弹簧片441的活动端覆盖于压缩阀通道44处并可上下活动，控制压缩阀通道44内流体的流通与截止。伸张阀弹簧片431和压缩阀弹簧片441，随流体压力推动在变形过程中的刚度可变，当流体流速低压力小，弹簧变形量小刚度小；当流体流速高压力大，弹簧变形量大，弹簧刚度较大。

还包括橡胶油气隔膜7，橡胶油气隔膜7设于中间通道体4的下方并与橡胶元件5密封设置，优选的，橡胶油气隔膜7与橡胶元件5采用硫化密封为一体，保证密封作用，且橡胶油气隔膜7将中间通道体4下侧的内腔隔成两部分，橡胶油气隔膜7与中间通道体4构成下液腔13，橡胶油气隔膜7与橡胶元件5构成高压密封腔14，且高压密封腔14内通有高压气体，本实施例中，所述高压密封腔14内通有2~3MPa的压缩氮气。

所述橡胶元件5为中空的U型圆锥体橡胶堆，其材质采用聚丁二烯橡胶或异戊二烯橡胶。优选的，位于橡胶元件5的U型圆锥体底部的橡胶体厚度比位于橡胶元件5与壳体1侧壁相连接处的橡胶体厚度厚，使橡胶元件5在同时出现压缩变形和剪切变形时，能够满足垂向、纵向、横向三个方向的消减振动。

橡胶元件5底部设有支撑架6，本实施例中，橡胶元件5与壳体1之间、橡胶元件5与壳体1底部的支撑架6之间均经硫化作用固定连接，保证振动过程中不产生相对位移，支撑架6用以支承悬置的纵向力，支撑架6通过扭杆弹簧8与车架连接，且扭杆弹簧8的一端与支撑架6装配连接，另一端与固定于车架上；扭杆弹簧8断面可为矩形，且扭杆弹簧8采用合金弹簧钢，如表面涂有环氧树脂的铬钒合金弹簧钢，提高其使用寿命。

该新型发动机悬置，工作原理具体如下：

上端盖2下侧的气动电磁阀22可实现对通气孔21开闭的自动控制，当低频大振幅振动时，气动电磁阀22闭合通气孔，液压活塞32与上端盖2之间的气体腔11密闭，相应地上液腔12刚度增加，动刚度增大；当高频小振幅振动时，气动电磁阀22打开通气孔21，液压活塞32与上端盖2之间的气体腔11与大气压保持连通，上液腔12刚度减小，动刚度降低。

壳体1顶部的连接支架31承受来自发动机的纵向力，将力传递到液压活塞32；液压活塞32与中间通道体4之间的上液腔，在液压活塞32纵向力作用下，上液腔12与下液腔13内的流体可穿过中间通道体4流通。

液压活塞32上行时，上液腔12容积增大，压缩阀弹簧片441关闭，伸张阀弹簧片431打开，下液腔13内的流体经中间通道体4上的伸张阀通道43克服伸张阀弹簧片431作用力及尼龙筛网孔隙进入上液腔12；液压活塞32下行时，上液腔12容积减小，伸张阀弹簧片431关闭，压缩阀弹簧片441打开，上液腔12内的流体经中间通道体4上的压缩阀通道44克服压缩阀弹簧片441作用力及尼龙筛网孔隙进入下液腔13。

弹簧片随流体压力作用在变形过程中的刚度可变，流体流速低压力小则弹簧变形量小刚度小；流体流速高压力大则弹簧变形量大刚度大。

当振动幅度大，激振频率低时，在液压活塞力与高压密封腔内压力联合作用下，上液腔12与下液腔13间的流体主要通过压缩阀通道44和伸张阀通道43流通；流体在压缩阀通道44和伸张阀通道43流通过程中产生流动阻力，消耗振动能量。

当振动幅度小，激振频率高时，流经压缩阀通道44和伸张阀通道43的流体产生动态硬化现象。此时尼龙筛网可实现一定幅度的纵向振动，振动过程中尼龙筛网网丝之间拉伸收缩产生一定的摩擦消减振动，同时尼龙筛网孔隙也允许一部分流体流通，流体穿过尼龙筛网孔隙时产生流动摩擦，进一步消耗振动能量。

橡胶油气隔膜7将下液腔13内的流体与高压密封腔14内的高压氮气隔开，工作过程中橡胶油气隔膜7始终保持着一定的弹性起到类似空气弹簧的作用。当低频大振幅振动时，高压密封腔14保持一定的阻尼特性消减振动；当高频小振幅振动时，高压密封腔14有助于消除压缩阀通道44和伸张阀通道43间流体的动态硬化现象。

悬置底部的橡胶元件5振动过程中可同时出现压缩变形和剪切变形，能够消减垂向、纵向、横向三个方向的大振幅振动；而扭杆弹簧8一端与支撑架6连接，另一端固定在车架上，断面形状为矩形，在悬置承受较大纵向力或横向力时发生纵向变形或横向变形进一步消减振动。

新型发动机悬置，通过悬置结构的布设，在悬置壳体内部布设中间通道体以及液压活塞，使发动机在不同振幅及振动频率下的振动都能有效消减，将发动机传递至车架的振动降低到最低；现有悬置技术通常为纯液压减振或纯橡胶减振，对振动消减适用范围有限，而该悬置集空气阻尼减振、筛网减振、油气隔膜减振、橡胶减振、扭杆减振为一体，能够实现筛网消减小振幅振动，橡胶油气隔膜、扭杆弹簧消减大振幅振动；中间通道体的尼龙筛网网丝间拉伸收缩有助于消减高频振动，高压密封腔有助于消除中间通道体流动通道中的动态硬化现象；气动电磁阀根据振动工况自动开闭上端盖的通气孔，自动化程度高，提高了悬置减振的适应性；另外，现有悬置往往只能消减单一方向的振动，该悬置圆柱体形橡胶元件对于消减不同方向的振动有良好效果，扭杆弹簧也可在一定程度上消减纵向力和垂向力，对于保证悬置工作可靠性，延长悬置使用寿命具有重要意义。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及等同物界定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“中心”、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，仅是为便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

Claims (10)

1.一种新型发动机悬置，其特征在于：包括壳体、与壳体可拆卸连接的上端盖、液压装置以及设于壳体内壁上的中间通道体，中间通道体的外沿沿周向与壳体内壁抵接，且中间通道体的心部设有贯穿布设的中心孔，壳体的下端部通过橡胶元件与底部的支撑架连接；

液压装置的上端部设有连接支架，且连接支架位于上端盖的外部，液压装置的下端部设有液压活塞，液压活塞穿过上端盖且液压活塞的外沿与壳体内壁抵接，液压活塞的上部与上端盖构成气体腔；上端盖上还设有通气孔，并在通气孔处设有用于控制通气孔开闭的气动电磁阀；

中间通道体包括层叠设置的上中间通道体和下中间通道体，并于上中间通道体与下中间通道体间的中心孔处配设有筛网；中心通道体上还贯穿设有多个液压油通道，且液压油通道包括沿中间通道体中心对称分布的伸张阀通道和压缩阀通道，且伸张阀通道和压缩阀通道交替布设；上中间通道体的上表面上装配有伸张阀弹簧片，且伸张阀弹簧片的活动端覆盖于伸张阀通道处并可上下活动；下中间通道体的下表面上装配有压缩阀弹簧片，且压缩阀弹簧片的活动端覆盖于压缩阀通道处并可上下活动；中间通道体的上方与液压活塞的下方构成上液腔。

2.根据权利要求1所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：还包括橡胶油气隔膜，橡胶油气隔膜设于中间通道体的下方并与橡胶元件密封设置，橡胶油气隔膜与橡胶元件构成高压密封腔，且高压密封腔内通有高压气体，而橡胶油气隔膜与中间通道体构成下液腔。

3.根据权利要求2所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述上端盖的下方还设有用于限制液压活塞上行的缓冲限位块。

4.根据权利要求2所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述高压密封腔内通有2~3MPa的压缩氮气。

5.根据权利要求2所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述橡胶油气隔膜与橡胶元件采用硫化密封为一体。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述液压油通道设有四个，伸张阀通道和压缩阀通道相应的均设有两个。

7.根据权利要求6所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述橡胶元件为中空的U型圆锥体橡胶堆，其材质采用聚丁二烯橡胶或异戊二烯橡胶。

8.根据权利要求7所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：位于橡胶元件的U型圆锥体底部的橡胶体厚度比位于橡胶元件与壳体侧壁相连接处的橡胶体厚度厚。

9.根据权利要求6所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述支撑架通过扭杆弹簧与车架连接，且扭杆弹簧的一端与支撑架装配连接，另一端与固定于车架上。

10.根据权利要求9所述的一种新型发动机悬置，其特征在于：所述扭杆弹簧采用合金弹簧钢，且其表面涂覆有环氧树脂。