一种发动机支架的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件，具体涉及一种发动机支架。

背景技术：

随着汽车工业的发展，汽车的轻量化、低成本、高可靠性成为汽车行业关注的焦点。发动机支架是发动机悬置系统的重要部件，是连接发动机与车身和确定发动机位置的重要结构。由于发动机布置空间的限制，常常会遇到一些布置难度较大的支架设计，比如图1中所示的一种发动机支架，由于发动机和与车身侧支架在前后方向上的距离较小，在上下方向上的距离较大，通常采用安装连接在一起的上支架101和下支架102来满足这种布置空间，但组合形成的发动机支架具有体积大、质量重、装配效率低等缺点，不符合轻量化设计要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种发动机支架，该发动机支架能够满足轻量化设计需求，同时能够保证其自身的结构强度。

本实用新型所述的一种发动机支架，该发动机支架一体铸造成型，包括支撑臂和安装座，所述支撑臂为空心棱柱状结构，所述支撑臂的外侧壁上设有均向外凸出的止推块和卡块，所述卡块的前表面为从前至后逐渐远离所述支撑臂的斜面，所述止推块的前表面垂直于所述支撑臂的中心轴线，所述卡块在前后方向上位于所述止推块的前侧；所述安装座包括数个安装块和整体呈L型的座体，所述座体包括从前至后向下倾斜的顶板、沿所述顶板的边沿向下延伸的侧板以及数条第一加强筋，所述座体的前侧与所述支撑臂的后端搭接，所述顶板、所述侧板和所述支撑臂的后端部围成一个腔体，数条所述第一加强筋和数个所述安装块均位于所述腔体内；所述第一加强筋沿前后方向延伸且所述第一加强筋的前端均与所述支撑臂的后端搭接，每个所述安装块均与所述顶板搭接在一起，每个所述安装块均与所述侧板搭接在一起，所述安装块上设有沿上下方向贯穿所述安装块的安装孔，所述安装块的下端向下凸出于所述座体，所述安装块下端面的边沿和所述座体之间设有弧形过渡。

进一步，所述座体底部的后部为水平结构，所述座体底部的前部从后至前向上倾斜，所述第一加强筋后部的下边沿与所述侧板后部的下边沿平齐，所述第一加强筋前部的下边沿与所述侧板前部的下边沿平齐。

进一步，所述支撑臂内设有第二加强筋，所述第二加强筋的两侧均与所述支撑臂的内侧壁搭接。

进一步，至少一条所述第一加强筋与所述安装块搭接。

进一步，所述座体上设有与所述安装孔对应的沉孔，所述沉孔的直径大于所述安装孔的直径，所述沉孔的开口朝上。

进一步，该发动机支架由铝合金制成。

进一步，所述顶板的上表面为曲面。

进一步，所述安装孔均为腰型孔。

本实用新型在满足发动机支架可靠性要求的同时，减少了支架数量、螺栓数量和整体重量。

附图说明

图1为背景技术中发动机支架的结构示意图；

图2为本实用新型所述的发动机支架的左视图；

图3为本实用新型所述的发动机支架的结构示意图之一；

图4为本实用新型所述的发动机支架的仰视图；

图5为本实用新型所述的发动机支架的结构示意图之二；

图6为本实用新型所述的发动机支架的前视图。

图中：1—支撑臂；2—安装座；3—顶板；4—左侧板；5—后侧板；6—右侧板；7—卡块；8—止推块；9—沉孔；10—安装块；11—安装孔；12—弧形过渡；13—第一加强筋；14—第二加强筋。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图2至图6所示的一种发动机支架，该发动机支架一体铸造成型，包括支撑臂1和安装座2，支撑臂1为空心棱柱状结构，支撑臂1的外侧壁上设有均向外凸出的止推块8和卡块7，卡块7的前表面为从前至后逐渐远离支撑臂1的斜面，止推块8的前表面垂直于支撑臂1的中心轴线，卡块7在前后方向上位于止推块8的前侧；安装座2包括数个安装块10和整体呈L型的座体，座体包括从前至后向下倾斜的顶板3、沿顶板3的边沿向下延伸的侧板以及数条第一加强筋13，座体的前侧与支撑臂1的后端搭接，顶板3、侧板和支撑臂1的后端部围成一个腔体，数条第一加强筋13和数个安装块10均位于腔体内；第一加强筋13沿前后方向延伸且第一加强筋13的前端均与支撑臂1的后端搭接，数条第一加强筋13在左右方向上均匀布置，每个安装块10均与顶板3搭接在一起，每个安装块10均与侧板搭接在一起，安装块10上设有沿上下方向贯穿安装块10的安装孔11，安装块10的下端向下凸出于座体，安装块10下端面的边沿和座体之间设有弧形过渡12。

采用上述结构，通过设置空心的支撑臂1和大部分呈空心状态的安装座2能够减轻发动机支架的重量，支撑臂1设置成棱柱体状，使得支撑臂与安装座2连接过渡时尽量圆滑，从而降低应力集中的影响；通过设置侧板和顶板3对安装块10形成包裹并实现安装块10和支撑臂1的连接，并且还设置了第一加强筋13，保证了发动机支架整体的强度和在上下方向上的抗弯能力，能够有效解决安装高度差较大的发动机布置问题；支撑臂1上设置止推块8和卡块7，利用止推块8进行定位，保证安装质量，利用卡块7增强支撑臂1和悬置软垫之间连接的牢靠性；安装块10下端面的边沿和座体之间设有弧形过渡12，能够改善侧板下边沿以及与安装块10搭接的第一加强筋的下边沿上的应力集中问题。

具体的，上述的侧板由左侧板4、右侧板6和后侧板5构成，左侧板4的前端、右侧板6的前端以及顶板3的前端均与支撑臂1的后端部搭接，左侧板4的后端和右侧板6的后端分别与后侧板5的两端搭接。一般情况下，第一加强筋13的后端与后侧板5搭接。

进一步，座体底部的后部为水平结构，座体底部的前部从后至前向上倾斜，第一加强筋13后部的下边沿与侧板后部的下边沿平齐，第一加强筋13前部的下边沿与侧板前部的下边沿平齐。这样的设计保证了力在第一加强筋13、左侧板4和右侧板6上传递更均匀，可以降低第一加强筋13、左侧板4和右侧板6两端连接处和中间部位应力集中的影响。

进一步，支撑臂1内设有第二加强筋14，第二加强筋14的上侧和下侧均与支撑臂1的内侧壁搭接，第二加强筋14能够提升支撑臂1的抗弯能力，作为一种优选，第二加强筋14的厚度为3～8mm。

进一步，至少一条第一加强筋13与安装块10搭接，以增强对安装块10的包裹，同时还相当于增大了第一加强筋13的厚度，增强了第一加强筋13的抗弯能力。

进一步，座体上设有与安装孔11对应的沉孔9，沉孔9的直径大于安装孔11的直径，沉孔9的开口朝上，设置沉孔9能够很方便的安装螺栓，保持各个安装块10的一致性，同时能够减少发动机支架出现截面突变的情况，因此对改善安装孔11周边应力集中的问题具有突出贡献；进一步，还可以在沉孔9的底面设置去应力槽，进一步改善安装孔11周边应力集中的问题。

作为一种优选，该发动机支架由铝合金制成，以满足轻量化的需求，同时能够保证支架的强度需求，作为优选，除了安装块10以外，发动机支架各部位的壁厚一般控制在3～8mm即可。

作为一种优选，顶板3的上表面为曲面，设置成曲面能够优化力的传递同时避免应力集中；作为最优选择，顶板3的上表面的左部为下凹的曲面，顶板3的上表面的右部为上凸的曲面，安装块10为三个，其中一个安装块10设置在座体的左侧，另外两个安装块10设置在座体的右侧，经过实验验证，上述结构在优化力的传递和免应力集中方面具有较优的效果。

作为一种优选，安装孔11均为腰型孔，以克服装配公差问题。

本实用新型所述的发动机支架借助有限元方法，经过多轮优化设计，最终满足了强度设计要求，并已通过路试验证。该方案较背景技术中的发动机支架减重0.495kg，单车成本降低约17元。