CN103568808B - 一种分体式限位支架发动机悬置总成 - Google Patents

Abstract

一种分体式限位支架发动机悬置总成，包括相互连接的悬置软垫总成和悬置托架，所述悬置软垫总成包括上骨架、硫化橡胶和下骨架，所述上骨架通过硫化橡胶与下骨架硫化为一体；所述发动机悬置总成还包括限位支架，所述限位支架包括相互连接的限位架和固定座，所述限位架的底部与上骨架的顶部限位配合，所述固定座的背部与车身骨架固定连接。本设计不仅机械强度和缓冲性能好，而且本设计的限位支架可应用于现有车辆的改装升级，延长车辆悬置装置使用寿命。

Description

一种分体式限位支架发动机悬置总成

技术领域

本发明涉及一种发动机悬置装置，尤其涉及一种分体式限位支架发动机悬置总成，具体适用于增强缓冲能力、提高机械强度。

背景技术

发动机悬置作为动力总成重要的支承元件及隔振元件，承担着至关重要的作用，整车行驶中振动过大会影响动力系统的性能，从而影响汽车行驶的安全，发动机悬置装置承担着保护发动机及周边附件的任务，具有吸振、减振、隔振、降噪的功能，故优化发动机悬置装置能够提高汽车动力系统的稳定性与整车乘坐舒适性。橡胶垫作为发动机悬置软垫的主要缓冲部件，具有抗压能力强、抗拉伸能力弱容易撕裂的特性，橡胶垫的反复拉伸降低了悬置装置的使用寿命，对行车安全造成了隐患。发动机悬置总成的两端分别固定在车架和发动机上，更换维修十分的麻烦，需要拆下整个动力系统才能进行维修、更换。因此，延长悬置装置的使用寿命、降低损坏率是十分重要的问题。

中国专利授权公告号为CN101372201B，授权公告日为2012年5月23日的发明专利公开了一种变速箱悬置软垫，包括上、下夹板以及二者之间夹置的橡胶体，上夹板设置在车身支架内的板体上，上夹板与车身支架的构件处于相互避让的状态，上夹板向上设置支架，支架的上端面与变速箱的安装面吻合，下夹板与车身支架的下底板贴合，下底板的板面与车身的安装面吻合。虽然该发明能对变速箱起到缓冲减震和限位的作用，但其仍存在以下缺陷：

1、该发明的适用范围较小，仅适用于乘用车而不能适用于商用车等重型车辆，该发明的限位装置刚性接触点较多，悬置软垫的结构较单薄，刚性碰撞力因得不到缓冲而直接向车架和发动机扩散，影响了发动机的性能、降低了汽车的稳定舒适性，且其抗冲击性能和耐疲劳性能等方面均存在不足之处，无法满足汽车使用寿命的要求；

2、该发明将第一螺栓固定于板体上，动力总成下落时其姿态调整困难，支架与软垫总成孔位对准困难，且易刮碰损坏第一螺栓的螺纹，影响紧固性能，降低了软垫总成的可靠性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的机械强度差、不能适用于商用车的问题，提供一种机械强度好、能够适用于商用车的分体式限位支架发动机悬置总成。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种分体式限位支架发动机悬置总成，包括相互连接的悬置软垫总成和悬置托架，所述悬置软垫总成包括上骨架、硫化橡胶和下骨架，所述上骨架通过硫化橡胶与下骨架硫化为一体；

所述发动机悬置总成还包括限位支架，所述限位支架包括相互连接的限位架和固定座，所述限位架的底部与上骨架的顶部限位配合，所述固定座的背部与车身骨架固定连接。

所述上骨架的两侧设置有下翻边，下骨架的底板两侧设置有上翻边，所述相邻两上翻边之间设置有两下翻边；

所述硫化橡胶包括平行设置的橡胶主簧和防撞块，所述防撞块设置于橡胶主簧的两侧，防撞块的底部通过与其90度连接的防撞垫与橡胶主簧的侧部固定连接，防撞块与橡胶主簧之间设置有缓冲槽，所述缓冲槽设置于防撞垫的上方，缓冲槽内的下翻边与防撞块的内侧限位配合，防撞块的外侧与其相邻的上翻边的内侧硫化为一体，所述防撞垫和橡胶主簧的底面均与底板的顶面硫化为一体。

所述橡胶主簧的顶部固定连接有缓冲块，所述缓冲块的内侧与上骨架的顶面硫化为一体，缓冲块的外侧与限位架限位配合。

所述悬置总成还包括悬置支架，所述悬置支架包括相互连接的支架竖板与支架横板，所述支架竖板背部与发动机外壳固定连接，支架竖板中部通过加强筋与支架横板的顶部固定连接，所述支架横板通过上骨架螺栓与上骨架固定连接，所述上骨架顶部设置有两个螺纹孔，两螺纹孔之间设置有定位销，定位销与支架横板底部的内凹锥孔插入配合，所述上骨架螺栓穿经悬置支架固定孔与螺纹孔螺纹配合。

所述悬置托架包括托板、侧板和安装座，所述安装座的中部与托板的顶部固定连接，托板的两侧均通过侧板与安装座的底部固定连接，所述托板中部设置有两个软垫总成固定孔，下骨架底部的下骨架螺栓穿过软垫总成固定孔后与托板的底部固定连接。

所述悬置托架、上骨架、悬置支架和限位支架均为铸件。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种分体式限位支架发动机悬置总成中的限位支架对上骨架进行上限位，有效保护硫化橡胶，防止其因过度拉伸而撕裂。现有的商用车发动机悬置装置大多未设置上限位装置，不能限制动力总成的运动幅度，不仅导致车体振动较大，而且造成硫化橡胶因拉伸过度而撕裂，缩短了悬置装置的使用寿命。本设计将限位支架单独设计，可运用于现有悬置装置的改装，对未设置上限位的悬置装置加装本限位支架，可延长悬置装置使用寿命，提高整车舒适度。因此，本设计机械性能好、使用寿命长，限位支架通用性好。

2、本发明一种分体式限位支架发动机悬置总成中上翻边与下翻边相配合对硫化橡胶进行前、后限位，进一步保护硫化橡胶；为防止上翻边与下翻边之间的刚性碰撞，在相邻的上翻边与下翻边之间设置防撞块来缓冲碰撞力，防撞块的底部通过与其90度连接的防撞垫与橡胶主簧连接为一体，不仅可以防止下翻边与底板之间的直接碰撞，而且优化了硫化橡胶的结构，简化了硫化橡胶与下骨架之间的硫化工艺。因此，本设计的硫化橡胶结构设计合理，能够避免部件之间的刚性碰撞。

3、本发明一种分体式限位支架发动机悬置总成中的上骨架顶部设置有两个螺纹孔，两螺纹孔之间设置有定位销，定位销与支架横板底部的内凹锥孔插入配合，上骨架螺栓穿经悬置支架固定孔与螺纹孔螺纹配合，定位销的设计使悬置支架固定孔与螺纹孔更容易对齐，便于上骨架螺栓的安装。相对于现有技术将连接上骨架和悬置支架的螺栓固定于上骨架上，然后动力总成下落，控制悬置支架穿过螺栓固定的方法；本设计动力总成的下落姿态可控，上骨架螺栓更易安装，且螺纹不会被磨花，上骨架螺栓与上骨架的连接更加牢固。因此，本设计安装简便、连接牢固。

4、本发明一种分体式限位支架发动机悬置总成中的悬置托架、上骨架、悬置支架和限位支架均为铸件，相对于现有技术的钣金件，铸件的布置空间小、机械强度更高、不易发生金属疲劳，且铸件的制造工艺决定了其结构设计灵活、高机械强度的特性，正符合商用车等重型车辆的使用要求；同时，本设计根据力学原理在非受力关键部位开设减重孔、减重槽，相应的减轻零件重量、优化了零件结构。因此，本设计机械结构合理、机械强度好。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中限位支架的结构示意图。

图3是图1中悬置软垫总成的结构示意图。

图4是图1中悬置支架的结构示意图。

图5是图1中悬置托架的结构示意图。

图6是本发明的装配示意图。

图中：置软垫总成1、悬置托架2、托板21、侧板22、安装座23、软垫总成固定孔24、上骨架3、下翻边31、螺纹孔32、定位销33、硫化橡胶4、橡胶主簧41、防撞块42、防撞块43、缓冲块44、缓冲槽45、下骨架5、上翻边51、底板52、下骨架螺栓53、悬置支架6、支架竖板61、支架横板62、加强筋63、上骨架螺栓64、内凹锥孔65、悬置支架固定孔66、限位支架7、限位架71、固定座72。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1–图6，一种分体式限位支架发动机悬置总成，包括相互连接的悬置软垫总成1和悬置托架2，所述悬置软垫总成1包括上骨架3、硫化橡胶4和下骨架5，所述上骨架3通过硫化橡胶4与下骨架5硫化为一体；

所述发动机悬置总成还包括限位支架7，所述限位支架7包括相互连接的限位架71和固定座72，所述限位架71的底部与上骨架3的顶部限位配合，所述固定座72的背部与车身骨架固定连接。

所述上骨架3的两侧设置有下翻边31，下骨架5的底板52两侧设置有上翻边51，所述相邻两上翻边51之间设置有两下翻边31；

所述硫化橡胶4包括平行设置的橡胶主簧41和防撞块42，所述防撞块42设置于橡胶主簧41的两侧，防撞块42的底部通过与其90度连接的防撞垫43与橡胶主簧41的侧部固定连接，防撞块42与橡胶主簧41之间设置有缓冲槽45，所述缓冲槽45设置于防撞垫43的上方，缓冲槽45内的下翻边31与防撞块42的内侧限位配合，防撞块42的外侧与其相邻的上翻边51的内侧硫化为一体，所述防撞垫43和橡胶主簧41的底面均与底板52的顶面硫化为一体。

所述橡胶主簧41的顶部固定连接有缓冲块44，所述缓冲块44的内侧与上骨架3的顶面硫化为一体，缓冲块44的外侧与限位架71限位配合。

所述悬置总成还包括悬置支架6，所述悬置支架6包括相互连接的支架竖板61与支架横板62，所述支架竖板61背部与发动机外壳固定连接，支架竖板61中部通过加强筋63与支架横板62的顶部固定连接，所述支架横板62通过上骨架螺栓64与上骨架3固定连接，所述上骨架3顶部设置有两个螺纹孔32，两螺纹孔32之间设置有定位销33，定位销33与支架横板62底部的内凹锥孔65插入配合，所述上骨架螺栓64穿经悬置支架固定孔66与螺纹孔32螺纹配合。

所述悬置托架2包括托板21、侧板22和安装座23，所述安装座23的中部与托板21的顶部固定连接，托板21的两侧均通过侧板22与安装座23的底部固定连接，所述托板21中部设置有两个软垫总成固定孔24，下骨架5底部的下骨架螺栓53穿过软垫总成固定孔24后与托板21的底部固定连接。

所述悬置托架2、上骨架3、悬置支架6和限位支架7均为铸件。

本发明的原理说明如下：

限位支架7：限位支架7为铸件，限位支架7的结构根据悬置软垫总成1的结构设置配合设置，其机械强度高，可有效的对上骨架3、硫化橡胶4进行上限位，延长硫化橡胶4使用寿命。本设计将限位支架7单独设计，可运用于现有悬置装置的改装，对未设置上限位的悬置装置加装本限位支架7，可延长悬置装置使用寿命，提高整车舒适度。

悬置托架2：悬置托架2为铸件，安装座23的中部与托板21的顶部固定连接，托板21的两侧均通过侧板22与安装座23的底部固定连接，上述设计是根据悬置软垫总成1“倒V”方式布置的安装姿态决定的，同时为保证悬置托架2的机械强度，本设计对托板21和侧板22与安装座23的连接部位进行了加固处理，增强了其机械强度。现有技术的钣金件悬置托架2为保证托架的机械强度，其托架结构占用的布置空间更大；而铸件机械性能更好，可制造出满足机械强度的要求而布置空间更小的悬置托架2，节约了车身骨架的腹面布置空间；另外，安装座23顶部设置有凹陷，为固定座72留出足够的安装空间。

上骨架3：上骨架3为铸件，其内部为实心结构，其机械性能优于现有技术的钣金件，拥有更强的抗冲击能力，不会因金属疲劳而形变；同时，上骨架3的结构设计合理，其顶部作为受力关键部位，承担着加固下翻边31和抵抗限位架22冲击的作用，故其结构做了适当加固，然后去掉非受力部位，对结构进行了优化减重。

悬置支架6：悬置支架6为铸件，相对于现有技术的钣金件，铸件的机械性能更好，特别是抗金属疲劳的能力要远远优于钣金件，悬置支架6做为承重部件，如果使用结构单薄的钣金件，长期拉伸受力会造成金属疲劳，会改变发动机和车架的受力情况，严重影响汽车的运行。本设计采用铸件，支架竖板61中部通过加强筋63与支架横板62的顶部固定连接,提高了悬置支架2的机械强度。同时，在支架横板62的底部设置有多个减重孔，用于减轻重量，而在支架横板62与上骨架3的连接处，有做了加固处理，增加了悬置支架固定孔66的轴向长度，加强了悬置支架6与上骨架3的连接。

悬置装置的安装顺序：

1、将悬置软垫总成1安装到悬置托架2上；

2、将完成安装的悬置软垫总成1与悬置托架2安装到车身骨架上；

3、将限位支架7安装到车车身骨架上；

4、汽车动力系统下落，固定在发动机外壳上的悬置支架6的内凹锥孔65与上骨架3上的定位销33对准，调整动力总成姿态，安装上骨架螺栓64固定悬置支架6；

5、观察汽车静止状态下上骨架3与限位支架7之间的位置是否满足限位要求，上骨架3与限位架71底面的距离是否在9mm–12mm之间，如果不满足要求，调节限位支架7的位置，直到达到安装要求之后，紧固螺栓，则完成安装。

汽车动力系统的安装：由于汽车动力系统是组装好后整体安装于悬置装置上的，现有技术中第一螺栓固定于板体上，动力总成下落时其姿态调整困难，支架与软垫总成孔位对准困难，且易刮碰损坏第一螺栓的螺纹，影响紧固性能；本设计调整了螺栓的安装方式，在上骨架3顶部设置了两个螺纹孔32，两螺纹孔32之间设置有定位销33，定位销33与内凹锥孔65对准后，微调安装位置使悬置支架固定孔66与螺纹孔32对齐，然后安装上骨架螺栓64固定悬置支架6，从而达到固定汽车动力系统的目的。由于动力系统的悬置装置至少为四个，按照现有技术的固定方法很难调整对齐，多次调整安装后又造成螺栓螺纹的磨损，按照本设计的安装方式，安装位置的调整相对简单，且不会磨花螺栓螺纹，使动力系统的固定更加牢固、可靠。

本设计采用两个上骨架螺栓64来连接悬置支架6和上骨架3，采用两个下骨架螺栓53来固定下骨架5，相对于现有技术的单螺栓固定，本设计连接更加稳定、不易发生偏转松脱，可靠性更高。

90度连接：属于常规连接方式，指两连接物体之间的夹角呈90度，落实到本设计中是指相互连接的防撞块42与防撞垫43之间的夹角为90度。

实施例1：

参见图1–图6，一种分体式限位支架发动机悬置总成，包括相互连接的悬置软垫总成1和悬置托架2，所述悬置软垫总成1包括上骨架3、硫化橡胶4和下骨架5，所述上骨架3通过硫化橡胶4与下骨架5硫化为一体，所述发动机悬置总成还包括限位支架7，所述限位支架7包括相互连接的限位架71和固定座72，所述限位架71的底部与上骨架3的顶部限位配合，所述固定座72的背部与车身骨架固定连接；所述上骨架3的两侧设置有下翻边31，下骨架5的底板52两侧设置有上翻边51，所述相邻两上翻边51之间设置有两下翻边31，所述硫化橡胶4包括平行设置的橡胶主簧41和防撞块42，所述防撞块42设置于橡胶主簧41的两侧，防撞块42的底部通过与其90度连接的防撞垫43与橡胶主簧41的侧部固定连接，防撞块42与橡胶主簧41之间设置有缓冲槽45，所述缓冲槽45设置于防撞垫43的上方，缓冲槽45内的下翻边31与防撞块42的内侧限位配合，防撞块42的外侧与其相邻的上翻边51的内侧硫化为一体，所述防撞垫43和橡胶主簧41的底面均与底板52的顶面硫化为一体；所述橡胶主簧41的顶部固定连接有缓冲块44，所述缓冲块44的内侧与上骨架3的顶面硫化为一体，缓冲块44的外侧与限位架71限位配合；所述悬置总成还包括悬置支架6，所述悬置支架6包括相互连接的支架竖板61与支架横板62，所述支架竖板61背部与发动机外壳固定连接，支架竖板61中部通过加强筋63与支架横板62的顶部固定连接，所述支架横板62通过上骨架螺栓64与上骨架3固定连接，所述上骨架3顶部设置有两个螺纹孔32，两螺纹孔32之间设置有定位销33，定位销33与支架横板62底部的内凹锥孔65插入配合，所述上骨架螺栓64穿经悬置支架固定孔66与螺纹孔32螺纹配合；所述悬置托架2包括托板21、侧板22和安装座23，所述安装座23的中部与托板21的顶部固定连接，托板21的两侧均通过侧板22与安装座23的底部固定连接，所述托板21中部设置有两个软垫总成固定孔24，下骨架5底部的下骨架螺栓53穿过软垫总成固定孔24后与托板21的底部固定连接；所述悬置托架2、上骨架3、悬置支架6和限位支架7均为铸件。

Claims (5)

1.一种分体式限位支架发动机悬置总成，包括相互连接的悬置软垫总成（1）和悬置托架（2），所述悬置软垫总成（1）包括上骨架（3）、硫化橡胶（4）和下骨架（5），所述上骨架（3）通过硫化橡胶（4）与下骨架（5）硫化为一体，其特征在于：

所述发动机悬置总成还包括限位支架（7），所述限位支架（7）包括相互连接的限位架（71）和固定座（72），所述限位架（71）的底部与上骨架（3）的顶部限位配合，所述固定座（72）的背部与车身骨架固定连接；

所述悬置托架（2）包括托板（21）、侧板（22）和安装座（23），所述安装座（23）的中部与托板（21）的顶部固定连接，托板（21）的两侧均通过侧板（22）与安装座（23）的底部固定连接，所述托板（21）中部设置有两个软垫总成固定孔（24），下骨架（5）底部的下骨架螺栓（53）穿过软垫总成固定孔（24）后与托板（21）的底部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种分体式限位支架发动机悬置总成，其特征在于：所述上骨架（3）的两侧设置有下翻边（31），下骨架（5）的底板（52）两侧设置有上翻边（51），两侧的所述下翻边（31）设置于两侧的所述上翻边（51）之间；

所述硫化橡胶（4）包括平行设置的橡胶主簧（41）和防撞块（42），所述防撞块（42）设置于橡胶主簧（41）的两侧，防撞块（42）的底部通过与其90度连接的防撞垫（43）与橡胶主簧（41）的侧部固定连接，防撞块（42）与橡胶主簧（41）之间设置有缓冲槽（45），所述缓冲槽（45）设置于防撞垫（43）的上方，缓冲槽（45）内的下翻边（31）与防撞块（42）的内侧限位配合，防撞块（42）的外侧与其相邻的上翻边（51）的内侧硫化为一体，所述防撞垫（43）和橡胶主簧（41）的底面均与底板（52）的顶面硫化为一体。

3.根据权利要求2所述的一种分体式限位支架发动机悬置总成，其特征在于：所述橡胶主簧（41）的顶部固定连接有缓冲块（44），所述缓冲块（44）的内侧与上骨架（3）的顶面硫化为一体，缓冲块（44）的外侧与限位架（71）限位配合。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种分体式限位支架发动机悬置总成，其特征在于：所述悬置总成还包括悬置支架（6），所述悬置支架（6）包括相互连接的支架竖板（61）与支架横板（62），所述支架竖板（61）背部与发动机外壳固定连接，支架竖板（61）中部通过加强筋（63）与支架横板（62）的顶部固定连接，所述支架横板（62）通过上骨架螺栓（64）与上骨架（3）固定连接，所述上骨架（3）顶部设置有两个螺纹孔（32），两螺纹孔（32）之间设置有定位销（33），定位销（33）与支架横板（62）底部的内凹锥孔（65）插入配合，所述上骨架螺栓（64）穿经悬置支架固定孔（66）与螺纹孔（32）螺纹配合。

5.根据权利要求4所述的一种分体式限位支架发动机悬置总成，其特征在于：所述悬置托架（2）、上骨架（3）、悬置支架（6）和限位支架（7）均为铸件。