本發(fā)明涉及車輛領(lǐng)域,特別是涉及一種用于動(dòng)力總成的前懸置總成。
背景技術(shù):
動(dòng)力總成懸置結(jié)構(gòu)是汽車中不可缺少的一部分,安裝在動(dòng)力總成與副車架之間,其主要起到如下功能:支撐動(dòng)力總成重量并確定動(dòng)力總成位置;隔離發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到車身的振動(dòng);承受動(dòng)力總成輸出的扭矩及動(dòng)載荷;作為吸震器衰減路面不平引起的振動(dòng)。良好的懸置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于改善整車怠速振動(dòng)及加速噪聲,進(jìn)而提高汽車舒適性。
NVH(Noise,Vibration,Harshness,噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度)性能是新車開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要性能指標(biāo),已經(jīng)成為顧客在選擇汽車時(shí)關(guān)注的焦點(diǎn)。不論是動(dòng)力總成激勵(lì),還是粗糙路面激勵(lì),均會(huì)通過(guò)動(dòng)力總成懸置結(jié)構(gòu)傳遞到車身,影響顧客駕乘舒適性,因此,懸置結(jié)構(gòu)的匹配設(shè)計(jì)優(yōu)劣直接影響整車NVH性能。
現(xiàn)有的橫置動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)主要包括三點(diǎn)懸置系統(tǒng)和四點(diǎn)懸置系統(tǒng)。下面以四點(diǎn)懸置系統(tǒng)為例加以說(shuō)明,四點(diǎn)懸置系統(tǒng)包括設(shè)于動(dòng)力總成沿車寬方向的兩側(cè)的左懸置和右懸置、設(shè)于動(dòng)力總成沿車前后方向的前懸置和后懸置,動(dòng)力總成的重量由四個(gè)懸置共同承受,動(dòng)力總成的輸出扭矩主要由前懸置和后懸置承受。其中,前懸置所受扭矩產(chǎn)生的沖擊力向上,而后懸置所受沖擊力向下,即后懸置要受到動(dòng)力總成重力及沖擊力的雙重作用,因此對(duì)后懸置沿車高方向的承壓能力及耐久性能的要求比前懸置高。前后懸置一般都采用常見(jiàn)的襯套式壓裝懸置,其加工工藝為內(nèi)管3和內(nèi)襯套2通過(guò)橡膠主簧4硫化在一起,然后利用過(guò)盈壓裝的方式壓裝在已經(jīng)完成安裝結(jié)構(gòu)焊接、涂漆的外襯套1中。該種結(jié)構(gòu)的前懸置總成想要實(shí)現(xiàn)完全不受力是不可能的,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)時(shí),即使該件在靜態(tài)下不受力,在發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)的情況下,該懸置還是起到了約束動(dòng)力總成振動(dòng),傳遞激勵(lì)的作用,從而影響到系統(tǒng)的隔振性能。而且,由于在裝配方便性以及裝配的一致性上都存在較大難度,由于前后懸置一般都布置在副車架的橫梁上部,裝配空間狹小不易操作,也因此導(dǎo)致裝配順序往往不能按照設(shè)計(jì)去實(shí)現(xiàn),導(dǎo)致在裝配過(guò)程中易出現(xiàn)懸置橡膠的扭曲,從而直接影響到懸置系統(tǒng)的隔振性能,整車NVH的穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于動(dòng)力總成的前懸置總成,可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)處于完全靜態(tài)或者發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)的過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)了前懸置總成不受力,從而實(shí)現(xiàn)減少振動(dòng)傳遞路徑,消除過(guò)約束的效果,從而達(dá)到更優(yōu)的NVH性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于動(dòng)力總成的前懸置總成,可以有效消除裝配過(guò)程中產(chǎn)生的累積公差,防止出現(xiàn)裝配扭曲的情況。
特別地,本發(fā)明提供了一種用于動(dòng)力總成的前懸置總成,所述前懸置總成通過(guò)連接件設(shè)置在動(dòng)力總成的前側(cè),包括:
主體支架,用于與車架固定連接,所述主體支架為中空的內(nèi)部具有容置空間;
內(nèi)管組件,所述內(nèi)管組件包括內(nèi)管和橡膠主簧,所述橡膠主簧與所述內(nèi)管硫化為一體結(jié)構(gòu),所述內(nèi)管組件放置在所述容置空間內(nèi)并可相對(duì)其自由活動(dòng);
鉚壓支架,所述鉚壓支架與所述主體支架共同限定所述內(nèi)管組件在所述容置空間內(nèi)的位置,
其中,通過(guò)所述內(nèi)管組件與所述主體支架的配合,使得所述前懸置總成在發(fā)動(dòng)機(jī)完全靜態(tài)或者發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)的過(guò)程中不受力。
進(jìn)一步地,所述鉚壓支架為與所述主體支架相配合套接的圓筒狀結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)管組件為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述主體支架采用一體鑄造成型。
進(jìn)一步地,所述主體支架和所述鉚壓支架采用鉚壓裝配。
進(jìn)一步地,所述橡膠主簧上設(shè)置有第一限位點(diǎn)和第二限位點(diǎn),所述第一限位點(diǎn)為所述內(nèi)管組件與所述鉚壓支架開(kāi)始限位的接觸位置,所述第二限位點(diǎn)為所述第一限位點(diǎn)限位行程壓縮結(jié)束后的接觸位置。
進(jìn)一步地,所述主體支架的內(nèi)壁上設(shè)置有側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu),所述側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)與所述內(nèi)管組件具有間隙。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)管上設(shè)置有安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述橡膠主簧硫化固定在所述安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的外側(cè)。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)管上設(shè)置有剛性凸起,所述剛性凸起與所述主體支架之間具有間隙,所述間隙為所述內(nèi)管組件理論最大允許位移量。
進(jìn)一步地,所述橡膠主簧硫化固定在所述剛性凸起的外側(cè)。
進(jìn)一步地,所述主體支架下側(cè)設(shè)置有外裝配螺孔,用于所述前懸置總成與所述車架的裝配。
本發(fā)明提供的用于動(dòng)力總成的前懸置總成通過(guò)連接件設(shè)置在動(dòng)力總成的前側(cè),整體上可以使懸置系統(tǒng)采用四點(diǎn)式布置,在動(dòng)力總成低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)類三點(diǎn)式支撐(即在動(dòng)力總成低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,前懸置總成不受力,類似于只有左懸置總成、右懸置總成和后懸置總成三點(diǎn)式支撐),減少振動(dòng)傳遞路徑,實(shí)現(xiàn)類三點(diǎn)式的NVH性能,同時(shí)又可以在整車剎車、急加速、轉(zhuǎn)彎等惡劣工況下實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)式懸置的運(yùn)動(dòng)限位效果。
本發(fā)明提供的用于動(dòng)力總成的前懸置總成的內(nèi)管組件和主體支架以及鉚壓支架采用分離設(shè)置的方式,由于動(dòng)力總成在完成裝配后,由左右后三點(diǎn)懸置就可以確定設(shè)計(jì)位置,在裝配完成后,前懸置可以自動(dòng)恢復(fù)到設(shè)計(jì)位置,如此也就保證了前后懸置在裝配狀態(tài)下避免扭曲等非正常狀態(tài);由于內(nèi)管組件與周邊主體支架存在運(yùn)動(dòng)間隙,保證不管是發(fā)動(dòng)機(jī)完全靜態(tài)或者發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)的過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)了前懸置不受力,從而實(shí)現(xiàn)減少傳遞路徑,去除過(guò)約束的效果,從而達(dá)到更優(yōu)的NVH性能。
本發(fā)明提供的用于動(dòng)力總成的前懸置總成的主體支架采用一體鑄造成型制成,能夠使前懸置總成與車身或者車架的安裝點(diǎn)設(shè)計(jì)更加自由。主體支架和鉚壓支架之間采用鉚壓裝配,大大提高加工、裝配效率,可有效降低成本;且主體支架和鉚壓支架之間不再需要外側(cè)合裝的安裝點(diǎn),使前懸置總成占用裝配空間更少,更容易實(shí)現(xiàn)在整車的布置。
本發(fā)明的前懸置總成內(nèi)管設(shè)計(jì)有安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu),保證裝配的方便性。
本發(fā)明的前懸置總成為分離式的隔振墊,保證了系統(tǒng)處于理想的約束狀態(tài),可保證系統(tǒng)擁有較好的裝配一致性以及NVH性能的一致性。
本發(fā)明前懸置總成內(nèi)部結(jié)構(gòu)集成了現(xiàn)有前懸置限位橡膠墊的作用,不用單獨(dú)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)防撞墊。
附圖說(shuō)明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于動(dòng)力總成的前懸置總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示的前懸置總成的部件組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1所示的前懸置總成的側(cè)向剖面示意圖;
圖4是圖1所示的前懸置總成的結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。
圖中各符號(hào)表示含義如下:
1主體支架,11外裝配螺孔,12側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu),13第三限位點(diǎn),14加強(qiáng)筋,15凸臺(tái)
2內(nèi)管組件,21橡膠主簧,22內(nèi)管,23第一限位點(diǎn),24第二限位點(diǎn),25剛性凸起,26安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu),
3鉚壓支架,31卡槽,32孔。
具體實(shí)施方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于動(dòng)力總成的前懸置總成的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,用于動(dòng)力總成的前懸置總成,能夠通過(guò)連接件(圖中未示出)設(shè)置在動(dòng)力總成(圖中未示出)的前側(cè),包括主體支架1、內(nèi)管組件2和鉚壓支架3。主體支架1能夠與車架固定連接,主體支架1為中空的內(nèi)部具有容置空間。內(nèi)管組件2包括內(nèi)管22和橡膠主簧21,內(nèi)管22和橡膠主簧21硫化為一體結(jié)構(gòu)。內(nèi)管組件2可活動(dòng)地放置在所述容置空間內(nèi)。鉚壓支架3與主體支架1共同限定內(nèi)管組件2在所述容置空間內(nèi)的位置,使得通過(guò)所述內(nèi)管組件2與所述主體支架1的配合,使得所述前懸置總成在發(fā)動(dòng)機(jī)完全靜態(tài)或者發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)的過(guò)程中不受力。
具體地,內(nèi)管組件2由內(nèi)管22和橡膠主簧21硫化在一體,放置在鉚壓支架3與主體支架1之間的容置空間內(nèi),完成最終裝配。在未裝配狀態(tài)下,內(nèi)管組件2可以在鉚壓支架3與主體支架1之間的容置空間內(nèi)自由移動(dòng)。在裝配過(guò)程中,前懸置總成通過(guò)將鉚壓支架3嵌裝于主體支架1內(nèi),并將主體支架1底部設(shè)置的外裝配螺孔11與車架固定連接,實(shí)現(xiàn)裝配,然后在動(dòng)力總成與車架預(yù)裝時(shí)通過(guò)連接螺栓與前懸置總成完成連接。
圖2是圖1所示的前懸置總成的部件組成結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖1所示的前懸置總成的側(cè)向剖面示意圖;圖4是圖1所示的前懸置總成的結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。下面結(jié)合圖2、圖3和圖4對(duì)所述的前懸置總成結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
內(nèi)管組件2為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。內(nèi)管組件2的內(nèi)管22以及與內(nèi)管22硫化在一起的橡膠主簧21也分別是軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得內(nèi)管組件2在主體支架1形成的容置空間內(nèi)能夠自由活動(dòng)且受力均勻。
鉚壓支架3為與主體支架1相配合套接的圓筒狀結(jié)構(gòu)。鉚壓支架3上還設(shè)置有卡槽31,卡槽31能夠與主體支架1的凸臺(tái)15相適應(yīng),以使得鉚壓支架3嵌裝于主體支架1時(shí)裝配更加準(zhǔn)確牢固??蛇x地,鉚壓支架3與主體支架1之間的連接方式不限于嵌裝,也可以是鉚接,過(guò)盈配合的套接等等,在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,鉚壓支架3與主體支架1之間的連接方式為采用鉚壓的裝配方式,使得可以省去裝配螺栓以及裝配凸臺(tái),既可以節(jié)約裝配時(shí)間同時(shí)也可以減少懸置總成的周邊空間占用,大大增加了懸置設(shè)計(jì)空間的可行性。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,該主體支架1采用一體鑄造成型,這樣既可以省去合裝安裝面的機(jī)加工,提高生產(chǎn)效率,降低加工成本,也可以大大提高外裝配螺孔11的設(shè)計(jì)自由性,增加懸置設(shè)計(jì)的適應(yīng)性。裝配時(shí),內(nèi)管組件2的連接件(圖中未示出)穿過(guò)鉚壓支架3的孔32,并放置在主體支架1內(nèi)的容置空間中,然后將鉚壓支架3嵌裝于主體支架1內(nèi),使得內(nèi)管組件2能夠在所述容置空間內(nèi)自動(dòng)活動(dòng)。
橡膠主簧21上設(shè)置有第一限位點(diǎn)23和第二限位點(diǎn)24,第一限位點(diǎn)23為內(nèi)管組件2與鉚壓支架3開(kāi)始限位的接觸位置,第二限位點(diǎn)24為第一限位點(diǎn)23限位行程壓縮結(jié)束后內(nèi)管組件2與鉚壓支架3的接觸位置。即第一限位點(diǎn)63位于橡膠主簧21上距內(nèi)管22的中心軸最遠(yuǎn)處,第一限位點(diǎn)23與鉚壓支架3之間留有預(yù)定的主向自由運(yùn)動(dòng)間隙,所述預(yù)定的主向自由運(yùn)動(dòng)間隙用于消除累計(jì)誤差,同時(shí)也是前懸置總成在動(dòng)力總成大位移下介入限位的行程,特別地,第一限位點(diǎn)23可以設(shè)置為橡膠主簧21上的凸起結(jié)構(gòu)。第二限位點(diǎn)24位于橡膠主簧21上距內(nèi)管22的中心軸的距離近于第一限位點(diǎn)23,在第一限位點(diǎn)23限位行程壓縮結(jié)束后,內(nèi)管組件2繼續(xù)壓縮的過(guò)程中,第二限位點(diǎn)24與鉚壓支架3接觸并開(kāi)始限制內(nèi)管組件2的位移行程,第二限位點(diǎn)24與主體支架1的側(cè)邊之間具有預(yù)定的側(cè)向自由運(yùn)動(dòng)間隙,所述預(yù)定的側(cè)向自由運(yùn)動(dòng)間隙用于限制前懸置總成的側(cè)向限位行程。第一限位點(diǎn)23和第二限位點(diǎn)24的設(shè)置,其目的是為了減小限位介入的沖擊感,主簧采用分段接觸的方式,降低初始限位時(shí)主體支架1的沖擊反力,使整個(gè)限位過(guò)程更加平順,以此來(lái)提升駕乘感受。內(nèi)管22上設(shè)置有剛性凸起25,剛性凸起25為垂直于內(nèi)管22的中心軸輻射向外的環(huán)形結(jié)構(gòu),剛性凸起25具有較好的剛性且被包裹在橡膠主簧21內(nèi)部,即橡膠主簧21硫化固定在所述安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)26和所述剛性凸起25的外側(cè)。在其他實(shí)施例中,橡膠主簧21硫化還可以固定在所述安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)26的外側(cè),或者固定在所述剛性凸起25的外側(cè)。剛性凸起25與鉚壓支架3之間具有間隙,所述間隙為所述內(nèi)管組件2理論最大允許位移量。采用這種結(jié)構(gòu)能夠有效地限制所述內(nèi)管組件2的位移量。
進(jìn)一步地,作為優(yōu)選,內(nèi)管22上設(shè)置有安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)26,安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)26能夠保證裝配的方便性。主體支架1的內(nèi)壁上設(shè)置有側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)12,側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)12數(shù)量可以是若干個(gè),可以是連續(xù)的設(shè)置,也可以是間隔的設(shè)置。優(yōu)選地,側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)12可以是數(shù)量3個(gè)的間隔設(shè)置,以便于符合車輛的輕量化設(shè)計(jì),側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)12與內(nèi)管組件2具有間隙,用于避免所述內(nèi)管組件2與所述連接件(圖中未示出)碰撞。根據(jù)需要,主體支架1的內(nèi)壁上還設(shè)置有第三限位點(diǎn)13,所述第三限位點(diǎn)13根據(jù)所述內(nèi)管組件2在所述容置空間內(nèi)不同方向上的限位行程設(shè)置。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,主體支架1還設(shè)置有加強(qiáng)筋14。加強(qiáng)筋14用于加強(qiáng)主體支架1的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
與現(xiàn)有的前懸置總成不同的在于,本發(fā)明的前懸置總成橡膠主簧21部分與主體支架1未硫化到一起,而是采用分離的方式,由于動(dòng)力總成在完成裝配后,由左右后三點(diǎn)懸置就可以確定設(shè)計(jì)位置,所以在裝配完成后,前懸置總成可以自動(dòng)恢復(fù)到設(shè)計(jì)位置,如此也就保證了前懸置總成與后懸置總成(圖中未示出)在裝配狀態(tài)下避免扭曲等非正常狀態(tài);由于內(nèi)管組件2與主體支架1及鉚壓支架3周邊存在運(yùn)動(dòng)間隙,也保證不管是完全靜態(tài)還是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生激勵(lì)的過(guò)程中都能真正的實(shí)現(xiàn)了前懸置總成不受力,從而實(shí)現(xiàn)減少震動(dòng)傳遞路徑,去除過(guò)約束的效果,從而達(dá)到更優(yōu)的NVH性能。而所述預(yù)定的主向自由運(yùn)動(dòng)間隙可以消除累計(jì)誤差,同時(shí)也是前懸置總成在動(dòng)力總成大位移下介入限位的行程,通過(guò)控制該間隙來(lái)控制動(dòng)力總成的運(yùn)動(dòng)量。
本發(fā)明提供的用于動(dòng)力總成的前懸置總成通過(guò)懸置連接件設(shè)置在動(dòng)力總成的前側(cè),整體上可以使懸置系統(tǒng)采用四點(diǎn)式布置,在動(dòng)力總成穩(wěn)定性較差的低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)三點(diǎn)式支撐,減少振動(dòng)傳遞路徑,實(shí)現(xiàn)類三點(diǎn)式的NVH性能,同時(shí)又可以在整車剎車、急加速、轉(zhuǎn)彎等惡劣工況下實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)式懸置的運(yùn)動(dòng)限位效果。
本發(fā)明的前懸置總成為了減小限位介入的沖擊感,橡膠主簧21采用第一限位點(diǎn)23、第二限位點(diǎn)24和剛性凸起25的分段接觸的方式,降低初始限位時(shí)主體支架1的沖擊反力,使整個(gè)限位過(guò)程更加平順,以此來(lái)提升駕乘感受;同時(shí)為了滿足不同方向的不同限位行程,在主體支架1內(nèi)壁上設(shè)計(jì)有第三限位點(diǎn)13;為了保證裝配的方便性,橡膠主簧21以及內(nèi)管22都是軸對(duì)稱結(jié)構(gòu),不存在裝配角度以及裝配方向出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)內(nèi)管22上設(shè)計(jì)有安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu)26,保證了裝配的方便性;通過(guò)控制側(cè)向自由運(yùn)動(dòng)間隙小于主體支架1與所述連接件(圖中未示出)的距離,橡膠主簧21和側(cè)向運(yùn)動(dòng)限位結(jié)構(gòu)12可以起到防撞墊的作用,避免主體支架1與所述連接件(圖中未示出)發(fā)生碰撞。
本發(fā)明提供的用于動(dòng)力總成的前懸置總成的主體支架采用一體鑄造成型制成,能夠使前懸置總成與車身或者車架的安裝點(diǎn)設(shè)計(jì)更加自由。主體支架和鉚壓支架之間采用鉚壓裝配,大大提高加工、裝配效率,可有效降低成本;且主體支架和鉚壓支架之間不再需要外側(cè)合裝的安裝點(diǎn),使前懸置總成占用裝配空間更少,更容易實(shí)現(xiàn)在整車的布置。
本發(fā)明的前懸置總成內(nèi)管設(shè)計(jì)有安裝導(dǎo)向結(jié)構(gòu),保證裝配的方便性。
本發(fā)明的前懸置總成為分離式的隔振墊,保證了系統(tǒng)處于理想的約束狀態(tài),可保證系統(tǒng)擁有較好的裝配一致性以及NVH性能的一致性。
本發(fā)明前懸置總成內(nèi)部結(jié)構(gòu)集成了現(xiàn)有前懸置限位橡膠墊的作用,不用單獨(dú)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)防撞墊。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。