用于柴油机的柔性支架制造技术

本发明专利技术涉及内燃发动机，旨在解决现有柴油机支撑系统无法有效抑制振动的问题。为此目的，本发明专利技术提供一种用于柴油机的柔性支架。该柔性支架包括：固定到车架上的第一、第二、第三和第四滑轨；分别设置在所述滑轨中的第一、第二、第三和第四滑块和弹性构件；以及将所述滑块与柴油机相连的第一、第二、第三和第四连杆。在采用上述结构的情况下，柴油机沿竖直方向的振动被转化为滑块沿滑轨的水平滑动，并且这种水平滑动被设置在滑轨两侧的弹性构件大幅衰减，从而有效抑制了柴油机振动向车架和客舱内的传递，改善了机动车的NVH特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内燃发动机，具体提供一种用于柴油机的柔性支架。
技术介绍
柴油机一尤其是直列气缸柴油机的振动主要是活塞在气缸内的上下往复运动引起的。相应地，柴油机的振动也主要表现为沿竖直方向的抖动。当这种抖动传递到客舱内时，会大幅增加成员可以听到的噪音和感受到的振动，严重影响车辆的NVH特性和驾乘体验。现有的柴油机支撑结构主要通过减振胶垫等类似物来隔离柴油机振动，使传递到客舱内的振动被最大程度地减少。然而，这种隔离方式的振动抑制效果非常有限，而且随着机动车的使用年限增加，减振胶垫会劣化甚至失效，从而导致对柴油机振动和噪音的抑制效果日趋变差。因此，需要开发一种新型的柴油机支撑系统来有效抑制甚至消除柴油机的振动。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题。具体而言，本专利技术旨在解决现有柴油机支撑系统无法有效抑制柴油机振动的问题。为此目的，本专利技术提供一种用于柴油机的柔性支架。该柔性支架包括:第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和第四滑轨，所述第一滑轨固定到机动车的车架上并且包括设置在其中的第一外侧弹性构件和第一内侧弹性构件，所述第二滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第二外侧弹性构件和第二内侧弹性构件，所述第三滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第三外侧弹性构件和第三内侧弹性构件，所述第四滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第四外侧弹性构件和第四内侧弹性构件；第一滑块、第二滑块、第三滑块和第四滑块，所述第一滑块设置在所述第一滑轨中并且介于所述第一外侧弹性构件与所述第一内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第二滑块设置在所述第二滑轨中并且介于所述第二外侧弹性构件与所述第二内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第三滑块设置在所述第三滑轨中并且介于所述第三外侧弹性构件与所述第三内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第四滑块设置在所述第四滑轨中并且介于所述第四外侧弹性构件与所述第四内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件；以及第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第一滑块上，所述第二连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第二滑块上，所述第三连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第三滑块上，所述第四连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第四滑块上，所述第一连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点与所述第三连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点是对置的，所述第二连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点与所述第四连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点是对置的，其中所述第一滑轨的中心线与所述第三滑轨的中心线平行或共线并且所述第二滑轨的中心线与所述第四滑轨的中心线平行或共线，使得所述柴油机被所述柔性支架悬挂在所述车架上，其中所述第一外侧弹性构件、所述第一内侧弹性构件、所述第二外侧弹性构件、所述第二内侧弹性构件、所述第三外侧弹性构件、所述第三内侧弹性构件、所述第四外侧弹性构件和所述第四内侧弹性构件中的至少一个是弹簧或橡胶。此外，所述柔性支架还包括:第五滑轨、第六滑轨、第七滑轨和第八滑轨，所述第五滑轨固定到所述车架上并且包括设置在其中的第五外侧弹性构件和第五内侧弹性构件，所述第六滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第六外侧弹性构件和第六内侧弹性构件，所述第七滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第七外侧弹性构件和第七内侧弹性构件，所述第八滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第八外侧弹性构件和第八内侧弹性构件；第五滑块、第六滑块、第七滑块和第八滑块，所述第五滑块设置在所述第五滑轨中并且介于所述第五外侧弹性构件与所述第五内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第六滑块设置在所述第六滑轨中并且介于所述第六外侧弹性构件与所述第六内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第七滑块设置在所述第七滑轨中并且介于所述第七外侧弹性构件与所述第七内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第八滑块设置在所述第八滑轨中并且介于所述第八外侧弹性构件与所述第八内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件；以及第五连杆、第六连杆、第七连杆和第八连杆，所述第五连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第五滑块上，所述第六连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第六滑块上，所述第七连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第七滑块上，所述第八连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第八滑块上，其中所述第五滑轨的中心线与所述第七滑轨的中心线平行或共线并且所述第六滑轨的中心线与所述第八滑轨的中心线平行或共线，使得所述柴油机被所述柔性支架悬持在所述车架上。本领域技术人员容易理解的是，在采用上述结构的情况下，柴油机一方面被顶部的组件悬挂在车架上，另一方面被底部的组件支撑在车架上，柴油机沿竖直方向的振动或抖动被转化为顶部和底部滑块在相应滑轨内的水平滑动，并且这种水平滑动被设置在滑轨两侧的弹性构件大幅衰减，从而有效抑制了柴油机振动向车架和客舱内的传递，改善了机动车的NVH特性和驾乘体验。应当指出的是，本专利技术并没有采用诸如减振胶垫之类的振动隔离装置，而是采用滑块和滑轨将柴油机的竖向振动巧妙地转化为水平滑动。这种“疏导”的方式所获得的减振效果明显优于现有技术的“堵截”隔离方式。根据专利技术人的实验数据，对同一台柴油机而言，在800rpm、1500rpm和3000rpm的转速下，与减振胶垫相比本专利技术的柔性支架分别将客舱内的噪音和振动减少了 25%、50%和37%。最优选的是采用弹簧作为所述弹性构件，因为弹簧对滑块滑动的衰减能力和耐用性要明显优于橡胶。在上述柔性支架的优选实施方式中，所述第一内侧弹性构件的刚度大于所述第一夕卜侧弹性构件的刚度，所述第二内侧弹性构件的刚度大于所述第二外侧弹性构件的刚度，所述第三内侧弹性构件的刚度大于所述第三外侧弹性构件的刚度，并且所述第四内侧弹性构件的刚度大于所述第四外侧弹性构件的刚度，并且所述第一外侧弹性构件与所述第二外侧弹性构件、所述第三外侧弹性构件和所述第四外侧弹性构件的刚度相等，并且所述第一内侧弹性构件与所述第二内侧弹性构件、所述第三内侧弹性构件和所述第四内侧弹性构件的刚度相等。本领域技术人员容易理解的是，当柴油机被本专利技术的柔性支架悬挂在车架上时，柴油机的重量主要由内侧弹性构件承担，因此，所述内侧弹性构件的刚度必须足够支撑柴油机的重量，同时还需预留出足够的伸缩量用于衰减柴油机的下行振幅。所以，所述内侧弹性构件的刚度必然大于外侧弹性构件的刚度，而具体参数则需要根据应用对象来针对性地设定。在上述柔性支架的优选实施方式中，所述第一内侧弹性构件、所述第二内侧弹性构件、所述第三内侧弹性构件和所述第四内侧弹性构件的弹力或刚度设置成，使得当所述柴油机被所述柔性支架悬挂在所述车架上时，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆与水平面之间的角度小于或等于20度。根据专利技术人的实验结果，在其他条件相同的情况下，当柴油机被本专利技术的柔性支架悬挂在车架上时，如果所述连杆与水平面之间的角度在20度左右本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于柴油机的柔性支架，其特征在于包括：第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和第四滑轨，所述第一滑轨固定到机动车的车架上并且包括设置在其中的第一外侧弹性构件和第一内侧弹性构件，所述第二滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第二外侧弹性构件和第二内侧弹性构件，所述第三滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第三外侧弹性构件和第三内侧弹性构件，所述第四滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第四外侧弹性构件和第四内侧弹性构件；第一滑块、第二滑块、第三滑块和第四滑块，所述第一滑块设置在所述第一滑轨中并且介于所述第一外侧弹性构件与所述第一内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第二滑块设置在所述第二滑轨中并且介于所述第二外侧弹性构件与所述第二内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第三滑块设置在所述第三滑轨中并且介于所述第三外侧弹性构件与所述第三内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第四滑块设置在所述第四滑轨中并且介于所述第四外侧弹性构件与所述第四内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件；以及第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第一滑块上，所述第二连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第二滑块上，所述第三连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第三滑块上，所述第四连杆的第一端活动连接到所述柴油机的上部并且其第二端活动连接到所述第四滑块上，所述第一连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点与所述第三连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点是对置的，所述第二连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点与所述第四连杆的第一端在所述柴油机的上部的连接点是对置的，其中所述第一滑轨的中心线与所述第三滑轨的中心线平行或共线并且所述第二滑轨的中心线与所述第四滑轨的中心线平行或共线，使得所述柴油机被所述柔性支架悬挂在所述车架上，其中所述第一外侧弹性构件、所述第一内侧弹性构件、所述第二外侧弹性构件、所述第二内侧弹性构件、所述第三外侧弹性构件、所述第三内侧弹性构件、所述第四外侧弹性构件和所述第四内侧弹性构件中的至少一个是弹簧或橡胶，并且其中所述柔性支架还包括：第五滑轨、第六滑轨、第七滑轨和第八滑轨，所述第五滑轨固定到所述车架上并且包括设置在其中的第五外侧弹性构件和第五内侧弹性构件，所述第六滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第六外侧弹性构件和第六内侧弹性构件，所述第七滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第七外侧弹性构件和第七内侧弹性构件，所述第八滑轨也固定到所述车架上并且包括设置在其中的第八外侧弹性构件和第八内侧弹性构件；第五滑块、第六滑块、第七滑块和第八滑块，所述第五滑块设置在所述第五滑轨中并且介于所述第五外侧弹性构件与所述第五内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第六滑块设置在所述第六滑轨中并且介于所述第六外侧弹性构件与所述第六内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第七滑块设置在所述第七滑轨中并且介于所述第七外侧弹性构件与所述第七内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件，所述第八滑块设置在所述第八滑轨中并且介于所述第八外侧弹性构件与所述第八内侧弹性构件之间并抵靠这两个弹性构件；以及第五连杆、第六连杆、第七连杆和第八连杆，所述第五连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第五滑块上，所述第六连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第六滑块上，所述第七连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第七滑块上，所述第八连杆的第一端活动连接到所述柴油机的下部并且其第二端活动连接到所述第八滑块上，其中所述第五滑轨的中心线与所述第七滑轨的中心线平行或共线并且所述第六滑轨的中心线与所述第八滑轨的中心线平行或共线，使得所述柴油机被所述柔性支架悬持在所述车架上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈奕奕，商德勇，孔江生，刘振生，卢彦群，贾国平，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：河北;13