CN211032153U - 一种动力总成悬置减震结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力总成悬置减震结构；包括尼龙支架、金属内芯、橡胶体、金属外管、金属环；所述尼龙支架上设有多个金属环，所述尼龙支架和所述金属环通过尼龙注塑一体成型，所述金属内芯连接在所述尼龙支架一端开设的圆环中，所述金属外管插置于金属内芯中，所述金属外管和金属内芯之间设置用于减震的橡胶体；所述金属环通过螺栓和电机相连，所述金属内芯通过螺栓和副车架相连，将整个悬置装配在车身上；所述橡胶体为圆柱形空心结构，所述橡胶体开设有多个通槽，所述通槽成“人”字形结构；本实用新型使用尼龙支架在保证悬置强度的基础上，降低了整个悬置的重量，优化了加工工序，安装方便；橡胶体设置成空心人字形结构，减小应变力，增加耐久性。

Description

一种动力总成悬置减震结构

技术领域

本发明属于汽车零部件设计加工技术领域，尤其涉及一种动力总成悬置减震结构。

背景技术

目前人们对汽车各方面性能的要求越来越高，尤其体现在节能、环保、安全性能及乘车的舒适性；常规的悬置结构都是金属支架里面压装一个橡胶衬套，而这样的结构常常质量较重，金属支架表面需加防腐处理，进而会涉及到禁用物质要求；另一方面，金属支架很大程度上增加了整车的质量，增加了能耗的输出，因此存在着改进的空间。

目前市场上橡胶体多为为实心结构，经台架试验验证满足设计要求，但综合路况下出现橡胶体开裂现象，无法满足路试要求，且橡胶体为实心结构，内部填充均是橡胶，质量较重，橡胶体的实心结构，应变力大，耐久效果差，使用寿命短。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的在于提供一种动力总成悬置减震结构，将支架设置为尼龙材质，降低了整个悬置的重量，又能保证悬置本身的结构强度以及与外接部件之间的稳定连接，优化了加工工序，安装方便；本发明的橡胶体设置成空心人字形结构，减小应变力，增加耐久性，橡胶体质量较比原始结构降低5%，有效增加橡胶体使用寿命。

本发明提供如下技术方案：

一种动力总成悬置减震结构；包括尼龙支架、金属内芯、橡胶体、金属外管、金属环；所述尼龙支架上设有多个金属环，所述尼龙支架和所述金属环通过尼龙注塑一体成型，所述金属内芯连接在所述尼龙支架一端开设的圆环中，所述金属外管插置于金属内芯中，所述金属外管和金属内芯之间设置用于减震的橡胶体；所述金属环通过螺栓和电机相连，所述金属内芯通过螺栓和副车架相连，将整个悬置装配在车身上；所述橡胶体为圆柱形空心结构，所述橡胶体开设有多个通槽，所述通槽成“人”字形结构。

优选的，尼龙支架在常温下的强度超过金属压铸零件，耐腐蚀性强，工作温度范围完全满足悬置（-40~120℃）的工作范围，结构阻尼超过金属支架，共振时振幅较小，并且重量较金属支架下降30%-50%；支架采用尼龙材质，省去了机械加工工序。

优选的，所述金属内芯、橡胶体和金属外管通过硫化机硫化在一起，然后通过压装工装和尼龙支架压装装配。

优选的，所述橡胶体的顶部设置由凸起，能够缩短金属内芯的位移量。

优选的，所述尼龙支架整体呈三角形，尼龙架体远离金属内芯端设有三个金属环，尼龙支架本体上开设有多个通孔。

优选的，所述金属环自身设置有抗扭结构，所述抗扭结构为金属环体表面磨平，呈六棱柱型，电机工作时防止螺栓带动金属环转动。

优选的，所述橡胶体表面开设的“人”型通槽平面面积为S，所述橡胶体空心体积为V，为了减小应力对橡胶体的影响，通槽平面面积为S和橡胶体空心体积为V满足V/S大于等于3小于等于20。

优选的，为了增加橡胶体的抗压性和应变性，所述橡胶体承受的压力P为1-90MPa；所述压力P与V、S之间满足下列关系：

P=（a/N）^1/2*（2TV/S）；

其中，P的单位为兆帕；N为气体摩尔质量，a为一个常数，T为温度。

优选的，所述相橡胶体最好为天然橡胶、丁晴橡胶，能够对汽车底盘起到缓冲作用；所述橡胶体的邵氏硬度Y为10-90，回弹率k为30-85%；所述橡胶体邵氏硬度Y和回弹率满足Y=（k/δ）*2，其中δ为回弹系数，取值范围为0.05-0.2。

优选的，为了使橡胶体具有更好的耐性，以及提高汽车底盘的减震效果，所述橡胶体回弹率k、邵氏硬度Y、通槽平面面积为S、橡胶体空心体积为V满足以下关系：

k·V=μ·（2Y/S）；

其中μ为调节系数，取值范围为0.2-32.5。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明一种动力总成悬置减震结构，尼龙支架结构阻尼超过金属支架，共振时振幅较小，并且重量较金属支架下降30%-50%；支架采用尼龙材质，降低了整个悬置的重量，省去了机械加工工序,硬度大，便于安装。

（2）本发明一种动力总成悬置减震结构，且金属环自身设计有抗扭结构，通过螺栓与电机连接，电机工作时防止螺栓带动金属环转动。

（3）本发明一种动力总成悬置减震结构，金属内芯、橡胶体和金属外管硫化在一起，通过螺栓连接在副车架上，电机工作时悬置主簧和起到减振、限位作用。

（4）本发明一种动力总成悬置减震结构，通过对通槽平面面积为S和橡胶体空心体积为V和橡胶体承受的压力等系数的限定，使橡胶体结构达到更好的抗压效果，橡胶体设置成空心人字形结构，减小应变力，增加耐久性，橡胶体质量较比原始结构降低5%，有效增加橡胶体使用寿命。

（5）本发明一种动力总成悬置减震结构，通过限制橡胶体回弹率k、邵氏硬度Y、通槽平面面积为S、橡胶体空心体积为V，使橡胶体和尼龙支架具有更好的协同作用，增加橡胶体的应变性和承载能力，提高动力总成悬置的减震效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明的尼龙支架整体结构示意图。

图2是本发明的橡胶体结构示意图。

图3是本发明的橡胶体俯视图。

图4是现有技术中橡胶体应力承载感应图。

图5是本发明橡胶体应力承载感应图。

图中：1、尼龙支架；2、金属内芯；3、橡胶体；4、金属外管；5、金属环；301、通槽。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-5，一种动力总成悬置减震结构；包括尼龙支架1、金属内芯2、橡胶体3、金属外管4、金属环5；所述尼龙支架1上设有多个金属环5，所述尼龙支架1和所述金属环5通过尼龙注塑一体成型，所述金属内芯2连接在所述尼龙支架1一端开设的圆环中，所述金属外管4插置于金属内芯2中，所述金属外管4和金属内芯2之间设置用于减震的橡胶体3；所述金属环5通过螺栓和电机相连，所述金属内芯2通过螺栓和副车架相连，将整个悬置装配在车身上；所述橡胶体3为圆柱形空心结构，所述橡胶体3开设有多个通槽301，所述通槽301成“人”字形结构。

所述尼龙支架1在常温下的强度超过金属压铸零件，耐腐蚀性强，工作温度范围完全满足悬置（-40~120℃）的工作范围，结构阻尼超过金属支架，共振时振幅较小，并且重量较金属支架下降30%-50%；支架采用尼龙材质，省去了机械加工工序。

所述金属内芯2、橡胶体3和金属外管4通过硫化机硫化在一起，然后通过压装工装和尼龙支架1压装装配；通过螺栓连接在副车架上，电机工作时悬置主簧和起到减振、限位作用。

所述橡胶体3的顶部设置由凸起，能够缩短金属内芯2的位移量。

所述尼龙支架1整体呈三角形，尼龙架体远离金属内芯2端设有三个金属环5，尼龙支架1本体上开设有多个通孔，有效减轻尼龙支架1自身重量，增加刚性。

所述金属环5自身设置有抗扭结构，所述抗扭结构为金属环5体表面磨平，呈六棱柱型，电机工作时防止螺栓带动金属环5转动。

实施例二：

请参阅图1-5，一种动力总成悬置减震结构；包括尼龙支架1、金属内芯2、橡胶体3、金属外管4、金属环5；所述尼龙支架1上设有多个金属环5，所述尼龙支架1和所述金属环5通过尼龙注塑一体成型，所述金属内芯2连接在所述尼龙支架1一端开设的圆环中，所述金属外管4插置于金属内芯2中，所述金属外管4和金属内芯2之间设置用于减震的橡胶体3；所述金属环5通过螺栓和电机相连，所述金属内芯2通过螺栓和副车架相连，将整个悬置装配在车身上；所述橡胶体3为圆柱形空心结构，所述橡胶体3开设有多个通槽301，所述通槽301成“人”字形结构。

所述尼龙支架1在常温下的强度超过金属压铸零件，耐腐蚀性强，工作温度范围完全满足悬置（-40~120℃）的工作范围，结构阻尼超过金属支架，共振时振幅较小，并且重量较金属支架下降30%~50%；支架采用尼龙材质，省去了机械加工工序。

所述金属内芯2、橡胶体3和金属外管4通过硫化机硫化在一起，然后通过压装工装和尼龙支架1压装装配；通过螺栓连接在副车架上，电机工作时悬置主簧和起到减振、限位作用。

所述橡胶体3的顶部设置由凸起，能够缩短金属内芯2的位移量。

所述尼龙支架1整体呈三角形，尼龙架体远离金属内芯2端设有三个金属环5，尼龙支架1本体上开设有多个通孔，有效减轻尼龙支架1自身重量，增加刚性。

所述金属环5自身设置有抗扭结构，所述抗扭结构为金属环5体表面磨平，呈六棱柱型，电机工作时防止螺栓带动金属环5转动。

所述橡胶体3表面开设的“人”型通槽301平面面积为S，所述橡胶体3空心体积为V，为了减小应力对橡胶体3的影响，通槽301平面面积为S和橡胶体3空心体积为V满足V/S大于等于3小于等于20。

为了增加橡胶体3的抗压性和应变性，所述橡胶体3承受的压力P为1-90MPa；所述压力P与V、S之间满足下列关系：

P=（a/N）^1/2*（2TV/S）；

其中，P的单位为兆帕；N为气体摩尔质量，a为一个常数，T为温度。

实施例三

与实施例一和二不同之处在于，所述相橡胶体3最好为天然橡胶、丁晴橡胶，能够对汽车底盘起到缓冲作用；所述橡胶体3的邵氏硬度Y为10-90，回弹率k为30-85%；所述橡胶体3邵氏硬度Y和回弹率满足Y=（k/δ）*2，其中δ为回弹系数，取值范围为0.05-0.2。

为了使橡胶体3具有更好的耐性，以及提高汽车底盘的减震效果，所述橡胶体3回弹率k、邵氏硬度Y、通槽301平面面积为S、橡胶体3空心体积为V满足以下关系：

k·V=μ·（2Y/S）；

其中μ为调节系数，取值范围为0.2-32.5。

通过限制橡胶体3回弹率k、邵氏硬度Y、通槽301平面面积为S、橡胶体3空心体积为V，使橡胶体3和尼龙支架1具有更好的协同作用，增加橡胶体3的应变性和承载能力，提高动力总成悬置的减震效果

通过上述技术方案得到的装置是一种动力总成悬置减震结构，将支架设置为尼龙材质，降低了整个悬置的重量，又能保证悬置本身的结构强度以及与外接部件之间的稳定连接，优化了加工工序，安装方便；本发明的橡胶体3设置成空心人字形结构，减小应变力，增加耐久性，橡胶体3质量较比原始结构降低5%，有效增加橡胶体3使用寿命。

通过图4-5可以看出，本技术方案的减振结构性能优异，满足了动力总成悬置的对于振动的严苛要求。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种动力总成悬置减震结构，包括尼龙支架（1）、金属内芯（2）、橡胶体（3）、金属外管（4）、金属环（5）；其特征在于，所述尼龙支架（1）上设有多个金属环（5），所述尼龙支架（1）和所述金属环（5）通过尼龙注塑一体成型，所述金属内芯（2）连接在所述尼龙支架（1）一端开设的圆环中，所述金属外管（4）插置于金属内芯（2）中，所述金属外管（4）和金属内芯（2）之间设置橡胶体（3）；所述金属环（5）与电机相连，所述金属内芯（2）与副车架相连；所述橡胶体（3）为圆柱形空心结构，所述橡胶体（3）开设有多个通槽（301），所述通槽（301）成“人”字形结构。

2.根据权利要求1所述一种动力总成悬置减震结构，其特征在于，所述金属内芯（2）、橡胶体（3）和金属外管（4）通过硫化机硫化在一起，然后通过压装工装和尼龙支架（1）压装装配。

3.根据权利要求1-2任一项所述一种动力总成悬置减震结构，其特征在于，所述橡胶体（3）的顶部设置由凸起，能够缩短金属内芯（2）的位移量。

4.根据权利要求1所述一种动力总成悬置减震结构，其特征在于，所述尼龙支架（1）整体呈三角形，尼龙架体远离金属内芯（2）端设有三个金属环（5），尼龙支架（1）本体上开设有多个通孔。

5.根据权利要求1所述一种动力总成悬置减震结构，其特征在于，所述金属环（5）自身设置有抗扭结构，所述抗扭结构为金属环（5）体表面磨平，呈六棱柱型，电机工作时防止螺栓带动金属环（5）转动。

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