一种切换型半主动发动机悬置制造技术

本发明专利技术涉及一种切换型半主动发动机悬置，包括悬置支架、橡胶主簧、惯性通道体、解耦膜片、底膜、底座和悬置状态切换装置，惯性通道体包括惯性通道上半体和惯性通道下半体，解耦膜片夹设固定在惯性通道上半体和惯性通道下半体间，解耦膜片与惯性通道下半体间形成解耦阻尼腔，惯性通道下半体中部设有与解耦阻尼腔连通的悬置状态切换通孔，底座腔体内设有悬置状态切换装置，悬置状态切换装置包括电磁动力装置和悬置状态切换顶杆，电磁动力装置通过推动悬置状态切换顶杆封堵或敞开悬置状态切换通孔切换发动机悬置的刚度阻尼状态。本发明专利技术采用悬置状态切换装置根据车辆发动机的不同工作状态调节悬置的减振性能，具有减振隔音效果好，适应性强的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发动机悬置，特别涉及一种切换型半主动发动机悬置，属于发动机悬置领域。
技术介绍
汽车发动机悬置是汽车动力系统与车身之间的弹性减振连接系统，是影响整车NVH性能的关键因素。汽车动力总成通常分为横向布置和纵向布置两种，横向布置时，通常包括1个发动机悬置，1个变速箱悬置，1个或2个摆动支撑，纵向布置时，通常包括2个左、右布置的发动机悬置，和1个后置的变速箱悬置。悬置作为发动机与车身底盘弹性减振连接的重要部件，具有以下作用：⑴承受动力总成静态和动态载荷；⑵限制动力总成与相邻零件碰撞和干涉；⑶隔离由于动力总成惯性不平力产生的振动，隔离由于路面颠簸产生的造成的动力总成共振；⑷隔离动力总成由于燃料燃烧、活塞运动、齿轮运动等产生的噪音；⑸易于与相邻零件连接。发动机悬置的以上作用要求其结构和组件通常具有以下基本特点：⑴能够承受一定的静态和动态载荷；⑵具有实现减振阻尼功能的流体介质；⑶具有两个独立的腔室和连通这两个腔室的惯性通道，可供流体介质做阻尼流动；⑷结构具有良好的密封性能。液压发动机悬置应用于20世纪90年代，由2个充满液体的腔组成。经过几十年的发展，惯性通道—解耦膜式发动机悬置相对于传统的橡胶悬置，在低频大振幅激励(0～20Hz，±1mm)时表现出很大的阻尼特性，在高频小振幅激励(20～200Hz，±0.1mm)时表现出相对低很多的动刚度。随着人们对中高端轿车舒适性的要求越来越高，各主机厂和零部件供应商都致力于研发主动隔离动力总成振动的悬置。
技术实现思路
本专利技术切换型半主动发动机悬置公开了新的方案，采用悬置状态切换装置根据发动机的不同工作状态调节悬置的减振隔音性能，解决了现有的悬置无法根据发动机工作状态的变化调整自身减振隔音性能的问题。本专利技术切换型半主动发动机悬置包括悬置支架、橡胶主簧、惯性通道体、解耦膜片、底膜、底座和悬置状态切换装置，橡胶主簧设在悬置支架内，橡胶主簧通过悬置支架固定在副车架上，惯性通道体包括惯性通道上半体和惯性通道下半体，惯性通道上半体和惯性通道下半体密封扣接形成惯性通道体整体，橡胶主簧与惯性通道上半体外侧密封扣接形成悬置上腔体，解耦膜片夹设固定在惯性通道上半体和惯性通道下半体间，解耦膜片与惯性通道下半体间形成解耦阻尼腔，惯性通道下半体中部设有与解耦阻尼腔连通的悬置状态切换通孔，底膜与惯性通道下半体外侧的悬置状态切换通孔外围部分密封扣接形成悬置下腔体，悬置上腔体通过惯性通道与悬置下腔体连通，底座罩设在底膜外侧形成可容纳底膜弹性变形的底座腔体，底座腔体内设有悬置状态切换装置，悬置状态切换装置包括电磁动力装置和悬置状态切换顶杆，电磁动力装置通过推动悬置状态切换顶杆封堵或敞开悬置状态切换通孔切换发动机悬置的刚度、阻尼状态。本专利技术切换型半主动发动机悬置采用悬置状态切换装置根据车辆发动机的不同工作状态调节悬置的减振性能，在低频大振幅激励(0～20Hz，±1mm)时，表现出很大的阻尼特性，满足汽车行驶时大刚度大阻尼的要求，在高频小振幅激励(20～200Hz，±0.1mm)时，表现出足够低的动刚度，满足怠速时隔离发动机噪音和振动的要求，具有减振隔音效果好，适应性强的特点。附图说明图1是本专利技术切换型半主动发动机悬置的结构剖视示意图。图2是橡胶主簧的结构剖视示意图。图3是惯性通道体和解耦膜片的装配结构剖视示意图。图4是底膜的结构剖视示意图。图5是底座和悬置状态切换装置的装配结构剖视示意图。图6是悬置在车辆行驶和怠速状态下的阻尼和动刚度性能曲线。图1～5中，100是悬置支架，210是内骨架，220是外骨架，230是弹性橡胶体，311是导流凸棱，321是悬置状态切换通孔，410是缓冲凸起结构，420是解耦阻尼腔，530是弹性波浪状折叠结构，610是底座腔体，710是悬置状态切换顶杆。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本专利技术切换型半主动发动机悬置示意图。切换型半主动发动机悬置包括悬置支架、橡胶主簧、惯性通道体、解耦膜片、底膜、底座和悬置状态切换装置，橡胶主簧设在悬置支架内，橡胶主簧通过悬置支架固定在副车架上，悬置支架保护悬置的内部，限制内部橡胶主簧的位移，实现悬置和副车架的连接。本方案的橡胶主簧的作用主要有两个，其一是承受发动机的静、动态载荷，其二是起到类似泵吸活塞的作用，使得阻尼流体通过惯性通道在悬置的上、下腔室间做阻尼流动，从而消耗来自发动机的振动能量。在橡胶主簧发生频繁的往复形变过程中，其本身应当具备良好的耐疲劳性能以及耐龟裂、耐腐蚀、耐油性等特性，同时又必须具备一定的刚度，为了满足上述要求，本方案的橡胶主簧包括内骨架和固定包覆在所述内骨架上的弹性橡胶体，弹性橡胶体一端呈开口渐扩的中空喇叭口结构，橡胶主簧通过上述中空喇叭口结构与惯性通道上半体外侧密封扣接形成悬置上腔体。上述方案中，为了减轻橡胶主簧的动载荷，内骨架可以选用铝合金材料，同时弹性橡胶体可以采用天然橡胶或丁腈胶等物质。图2示出了内骨架的具体形状，内骨架上部中央设有连接通孔，用来与发动机连接，内骨架中部和中部的两侧设有空腔。为进一步加强橡胶主簧的抗疲劳形变的能力，本方案在上述弹性橡胶体一端外侧包覆有外骨架，橡胶主簧通过外骨架与悬置支架固定连接，内骨架、弹性橡胶体和外骨架通过硫化形成橡胶主簧整体。通过硫化工艺将内骨架，外骨架与橡胶体硫化成橡胶主簧，橡胶主簧是发动机悬置中载荷的主要支撑，内骨架与发动机支架连接，外骨架与悬置支架连接，并且橡胶体形成的空腔是承受阻尼流体的上腔室。发动机上下振动位移，导致橡胶体受到挤压，起到泵吸内部流体的作用。本方案的惯性通道体包括惯性通道上半体和惯性通道下半体，惯性通道上半体和惯性通道下半体密封扣接形成惯性通道体整体。为了优化阻尼流体在悬置上、下腔间的流动方式，强化流动的阻尼效果，本方案采用了优化的解耦流道设计，使得阻尼流体吸收发动机振动的能力增强，具体是惯性通道上半体是中部设有解耦通道孔的圆环盘结构，上述圆环盘结构沿解耦通道孔的中轴线方向向下延伸呈外径渐缩的喇叭口形状，因此阻尼流质在从上向下流入时，流速减缓，流体内部压力增大，减振效果显著。在此基础上，为进一步优化阻尼流质的流动方式，减少流质的无序流动，增强阻尼以及减振的平稳性，本方案还在上述惯性通道上半体外侧的圆环盘结构表面上沿解耦通道孔的中轴线方向延伸设置有周向等间距排列的导流凸棱。图3示出了惯性通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切换型半主动发动机悬置，其特征是包括悬置支架、橡胶主簧、惯性通道体、解耦膜片、底膜、底座和悬置状态切换装置，所述橡胶主簧设在所述悬置支架内，所述橡胶主簧通过所述悬置支架固定在副车架上，所述惯性通道体包括惯性通道上半体和惯性通道下半体，所述惯性通道上半体和惯性通道下半体密封扣接形成惯性通道体整体，所述橡胶主簧与所述惯性通道上半体外侧密封扣接形成悬置上腔体，所述解耦膜片夹设固定在所述惯性通道上半体和惯性通道下半体间，所述解耦膜片与所述惯性通道下半体间形成解耦阻尼腔，所述惯性通道下半体中部设有与所述解耦阻尼腔连通的悬置状态切换通孔，所述底膜与所述惯性通道下半体外侧的悬置状态切换通孔外围部分密封扣接形成悬置下腔体，所述悬置上腔体通过惯性通道与所述悬置下腔体连通，所述底座罩设在所述底膜外侧形成可容纳所述底膜弹性变形的底座腔体，所述底座腔体内设有所述悬置状态切换装置，所述悬置状态切换装置包括电磁动力装置和悬置状态切换顶杆，所述电磁动力装置通过推动所述悬置状态切换顶杆封堵或敞开所述悬置状态切换通孔切换所述发动机悬置的刚度、阻尼状态。

【技术特征摘要】
1.一种切换型半主动发动机悬置，其特征是包括悬置支架、橡胶主簧、惯性通
道体、解耦膜片、底膜、底座和悬置状态切换装置，所述橡胶主簧设在所述悬置支
架内，所述橡胶主簧通过所述悬置支架固定在副车架上，所述惯性通道体包括惯性
通道上半体和惯性通道下半体，所述惯性通道上半体和惯性通道下半体密封扣接形
成惯性通道体整体，所述橡胶主簧与所述惯性通道上半体外侧密封扣接形成悬置上
腔体，所述解耦膜片夹设固定在所述惯性通道上半体和惯性通道下半体间，所述解
耦膜片与所述惯性通道下半体间形成解耦阻尼腔，所述惯性通道下半体中部设有与
所述解耦阻尼腔连通的悬置状态切换通孔，所述底膜与所述惯性通道下半体外侧的
悬置状态切换通孔外围部分密封扣接形成悬置下腔体，所述悬置上腔体通过惯性通
道与所述悬置下腔体连通，所述底座罩设在所述底膜外侧形成可容纳所述底膜弹性
变形的底座腔体，所述底座腔体内设有所述悬置状态切换装置，所述悬置状态切换
装置包括电磁动力装置和悬置状态切换顶杆，所述电磁动力装置通过推动所述悬置
状态切换顶杆封堵或敞开所述悬置状态切换通孔切换所述发动机悬置的刚度、阻尼
状态。
2.根据权利要求1所述的切换型半主动发动机悬置，其特征在于，所述惯性通
道上半体是中部设有解耦通道孔的圆环盘结构，所述圆环盘结构沿所述解耦通道孔
的中轴线方向向下延伸呈外径渐缩的喇叭口形状。
3.根据权利要求2所述的切换型半主动发动机悬置，其特征在于，所述惯性通
道上半体外侧的所述圆环盘结构表面上沿所述解耦通道孔的中轴线方向延伸设置
有周向等间距排列的导流凸棱。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的切换型半主动发动机悬置，其特征在于，
所述橡胶主簧包括内骨架和固定包覆在所述内骨架上的弹性橡胶体，所述弹性橡胶
体一端呈开口渐扩的中空喇叭口结构，所述橡胶主簧通过所述中空喇叭口结构与所
述惯性通道上半体外侧密封扣接形成悬置上腔体。
5.根据权利要求4所述的切换型半主动发动机悬置，其特征在于，所述弹性橡
胶体一端外侧包覆有外骨架，所述橡胶主簧通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓武，宫玉光，于永韦，刘涛，房憧憬，
申请(专利权)人：博戈橡胶金属上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31