抗扭悬置装置、发动机以及汽车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种抗扭悬置装置，其具有壳体和用于封闭壳体的端盖，并且壳体固定在车架上，抗扭悬置装置还包括：活塞片；连杆；第一弹性元件；以及第二弹性元件；其中活塞片在连杆的作用下能在壳体内移动，从而使得第一腔体和第二腔体内的空气体积产生变化。本发明还涉及一种设置有该抗扭悬置装置的发动机，以及配置有该发动机的汽车。本发明的抗扭悬置装置具有结构简单、加工周期短及成本低等诸多优点。
【专利说明】抗扭悬置装置、发动机以及汽车
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车【技术领域】，涉及一种抗扭悬置装置、设置有该抗扭悬置装置的发动机，以及配置有该发动机的汽车。
【背景技术】
[0002]随着市场对车辆燃油经济性要求的不断提高，越来越多的新车型开始应用启停功能以及0(^1变速箱。基于启停功能和0(^1变速箱的工作特点，其起步和换挡时动力总成输出的扭矩在短时间内会发生较大的变化，因而对整车产生较大的冲击载荷。有鉴于此，大多数车型会采用抗扭悬置装置以便吸收或衰减该冲击载荷。
[0003]现有的抗扭悬置装置在一些专利文献中已被揭示。例如1993年11月2日公开的第…5257680八号美国专利申请即公布了一种抗扭悬置装置，该抗扭悬置装置的主簧均由橡胶衬套组成。由于橡胶的阻尼较小，无法对这种冲击载荷进行及时的有效吸收衰减，导致乘客在车内能感受到明显的冲击，从而影响了整车驾驶的舒适性。另外，当前的抗扭悬置装置主簧与骨架均为一体式设计，如果部分子件发生损伤或性能衰减，无法对这一部分进行更换，只能报废整个零件，这就造成了不必要的资源浪费。其它现有的抗扭悬置装置还可参阅中国发明专利申请第⑶200910107198.2号以及中国实用新型专利第⑶94223972.5、⑶201020658083.0号等专利文献。
[0004]由此，亟需针对现有的抗扭悬置装置进行结构改进设计。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种抗扭悬置装置、设置有该抗扭悬置装置的发动机，以及配置有该发动机的汽车，从而能够有效地解决现有技术中存在的上述及其他方面的问题。
[0006]为实现上述的目的，本发明采用了以下技术方案:
一种抗扭悬置装置，其具有壳体和用于封闭所述壳体的端盖，并且所述壳体固定在车架上，所述抗扭悬置装置还包括:
活塞片，其设置在所述壳体内，并且将所述壳体的内部隔离成彼此不连通的第一腔体和第二腔体；
连杆，其一端与所述活塞片相连，并且另一端穿过所述端盖与发动机相连；
第一弹性元件，其设置在所述第一腔体内，一端抵靠所述壳体的底部，并且另一端抵靠所述活塞片；以及
第二弹性元件，其设置在所述第二腔体内，一端抵靠所述端盖，并且另一端抵靠所述活塞片或所述连杆；
其中所述活塞片在所述连杆的作用下能在所述壳体内移动，从而使得所述第一腔体和所述第二腔体内的空气体积产生变化。
[0007]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的刚度范围在 50^/111111 至 400^/111111 之间。
[0008]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件结构相同。
[0009]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件是压缩弹黃。
[0010]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述连杆与所述活塞片相连的端部设置在所述活塞片的中心位置处。
[0011]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述端盖通过紧固件固定在所述壳体上。
[0012]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述壳体呈圆筒状。
[0013]在上述的抗扭悬置装置中，优选地，所述壳体设置有两个安装支架，所述安装支架对称布置在所述壳体的两侧。
[0014]一种发动机，所述发动机设置有如以上任一项所述的抗扭悬置装置。
[0015]一种汽车，所述汽车配置有上述的发动机。
[0016]本发明的有益效果在于:本抗扭悬置装置具有使用寿命长、易于装配、结构紧凑等诸多优点。本抗扭悬置装置的通用性特别强，通过调整壳体尺寸、活塞片尺寸和弹性元件的刚度，能很好地适应各类车型的发动机，并且能有效吸收和衰减发动机对汽车产生的冲击载荷。此外，由于其拆卸简单并且可单独更换子件，因而极大地降低了维修成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定，在附图中:
图1是本发明的抗扭悬置装置的一个实施例的剖视图。
[0018]图2是图1中的抗扭悬置装置的主视图。
[0019]图3是图1中的抗扭悬置装置的右视图。
[0020]图4是图1中的抗扭悬置装置的俯视图。
[0021]图5是图1中的抗扭悬置装置的立体视图。
【具体实施方式】
[0022]首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的抗扭悬置装置、发动机和汽车的组成结构、特点及优点，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将它们理解为对本发明形成任何的限制。此外，在本文所提及的各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可以在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或者删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。
[0023]请参阅图1，它在总体上示意性地图示出了本发明的抗扭悬置装置的布置结构。该抗扭悬置装置安装于发动机(即动力总成)和车架之间，并且由壳体1、端盖2、活塞片3、连杆4、第一弹性元件5以及第二弹性元件6等部件组成。需要说明的是，为了更清楚地显示各个零部件的连接关系，在图中并未绘出发动机和车架。下面先通过该图1并且同时结合图2至图5来对本发明进行详细说明。
[0024]如图1和图2中所示，壳体1构成了抗扭悬置装置的空间主体，它提供了容纳其他部件的内部空间。壳体1大致上呈圆筒状，并因此具有圆形横截面。在该壳体1的一端，通过装配上与之相适配的端盖2来将壳体1内部进行封闭，端盖2可以通过螺栓等紧固件固定在壳体1上。活塞片3设置在壳体1的内部，并且能在壳体1的内部移动。需要指出的是，在壳体1的内部设置活塞片3是为了将密封的壳体1的内部隔离成彼此不连通的第一腔体和第二腔体，因此其截面形状与壳体1的内部的横截面相同呈圆形。
[0025]连杆4是带动活塞片3移动的元件，其一端通过诸如螺栓等紧固件7固定在活塞片3上，并且另一端穿过端盖2与发动机相连。通过调整连杆的尺寸，实现与不同动力总成的连接。优选地，连杆4与活塞片相连的一端位于活塞片3的中心位置处。
[0026]在本发明的抗扭悬置装置中，第一弹性元件5和第二弹性元件6是重要组成部分，正是通过它们之间的相对运动而最终实现了抗扭悬置装置的基本功能，以下将通过结合上述实施例来说明它们的具体结构。第一弹性元件5设置在第一腔体内，其一端抵靠壳体1的底部，并且另一端抵靠活塞片3 ；而第二弹性元件6设置在第二腔体内，其一端抵靠端盖2，并且另一端抵靠活塞片3(当连杆4的端部如图1所示设计成具有较大尺寸时，第二弹性元件6的另一端可直接抵靠连杆4的端部)。可以了解，活塞片3在连杆4的推动下能在壳体1内快速往复移动，从而使得第一腔体和第二腔体内的空气体积交替产生变化。本发明的抗扭悬置装置通过对空气的快速压缩而对外表现出较大阻尼，因此其在吸收和衰减冲击载荷方面所起的作用是非常明显的。
[0027]在本较佳的实施例中，为了使抗扭悬置装置中的活塞片3在壳体1的内部能均匀摆动，第一弹性元件5和第二弹性元件6可以设计成结构相同的部件(例如压缩弹簧等)，并且其刚度范围优选在5(^/臟至40(^/臟之间。当然，为适宜不同的使用需求，第一弹性元件5和第二弹性元件6也可构造成大小不一的形状。
[0028]作为举例，壳体1上可选地设置有两个安装支架8，并且安装支架8可对称布置在壳体1的两侧，以便将壳体1稳固地安装在车架上，如图3-5所示。本抗扭悬置装置的壳体可以采用其它形状，诸如正方体等，可通过调整壳体的尺寸、大小和形状，从而实现与不同车架的匹配。当然，设置在其内部的活塞片也必须具有与壳体的内部横截面相同或相似的横截面。需要说明的是，可通过调整活塞片的外径尺寸来调整密封程度，即阻尼的大小。此夕卜，如果活塞片在工作过程中磨损过大，或者第一弹性元件和第二弹性元件发生断裂，可单独进行子零件的更换，而无需更换整个抗扭悬置装置，从而有效降低抗扭悬置装置的维修成本。
[0029]综上所述，本发明的抗扭悬置装置具有结构简单、易于制造和维修等优势。在怠速和一般驾驶工况下，动力总成输出扭矩相对平稳，连杆与活塞片受力发生平移，第一弹性元件或第二弹性元件交替受力压缩并且对外提供反作用力，以便控制动力总成的运动。在启停功能工作或者在变速箱换挡时，动力总成输出扭矩变化较快，因而对整车产生明显冲击。此时通过连杆推动活塞片快速移动，可以将壳体内的密封腔中空气压缩，在此过程中抗扭悬置装置对外表现出较大阻尼，能有效吸收和衰减动力总成对整车的冲击载荷，改善整车的驾驶平顺性。因此建议在发动机中设置该抗扭悬置装置，并且在汽车中推广应用设置有该抗扭悬置装置的发动机，以获得上述优势。
[0030]以上列举的具体实施例详细阐明了本发明的抗扭悬置装置、设置有该抗扭悬置装置的发动机，以及配置有该发动机的汽车，本个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。
【权利要求】
1.一种抗扭悬置装置，其具有壳体和用于封闭所述壳体的端盖，并且所述壳体固定在车架上，其特征在于，所述抗扭悬置装置还包括: 活塞片，其设置在所述壳体内，并且将所述壳体的内部隔离成彼此不连通的第一腔体和第二腔体； 连杆，其一端与所述活塞片相连，并且另一端穿过所述端盖与发动机相连； 第一弹性元件，其设置在所述第一腔体内，一端抵靠所述壳体的底部，并且另一端抵靠所述活塞片；以及 第二弹性元件，其设置在所述第二腔体内，一端抵靠所述端盖，并且另一端抵靠所述活塞片或所述连杆； 其中所述活塞片在所述连杆的作用下能在所述壳体内移动，从而使得所述第一腔体和所述第二腔体内的空气体积产生变化。
2.根据权利要求1所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件的刚度范围在50N/mm至400N/mm之间。
3.根据权利要求1所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件结构相同。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件是压缩弹簧。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述连杆与所述活塞片相连的端部设置在所述活塞片的中心位置处。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述端盖通过紧固件固定在所述壳体上。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述壳体呈圆筒状。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的抗扭悬置装置，其特征在于，所述壳体设置有两个安装支架，所述安装支架对称布置在所述壳体的两侧。
9.一种发动机，其特征在于，所述发动机设置有根据权利要求1-8中任一项所述的抗扭悬置装置。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车配置有根据权利要求9所述的发动机。
【文档编号】B60K5/12GK104417335SQ201310368627
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】芦勇, 沈伟, 樊逸斌, 熊明洁, 徐峰, 刘纪丙, 杜小锦, 田小彦 申请人:上海汽车集团股份有限公司