一种多级隔振悬置结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种悬置结构，具体涉及一种多级隔振悬置结构。


背景技术：

2.目前悬置结构广泛用于汽车动力总成与车架的连接。汽车动力总成由于发动机转子转动不平衡等因素会产生振动并影响车架，车架在汽车运动时受路面不平等因素会产生振动并影响动力总成。悬置结构作为连接二者的元件需要合理设计以减少振动产生的噪音、减小结构滑移等，同时削弱振动在二者间的传递。
3.现有的悬置结构针对汽车的振动问题多采用二级隔振结构，在悬置结构两端设有隔振衬套，隔振衬套有一定的弹性，当受到振源传递的振动时通过自身弹性吸收振动能量以降低振动的影响并削弱其传递。这种悬置结构在应对低频振动时表现良好，但当振动的频率较高时其刚度过大，此时这种悬置结构的隔振效果变差，会产生较大的噪音，严重时甚至导致结构破坏，这在电动汽车中尤为明显，电动汽车的发动机转子转速比传统的燃油汽车发动机转子转速高很多，在汽车满负荷时振动频率很高。另一方面悬置结构通常通过螺栓与车架和动力总成连接，车架一般为铸铝支架，这对螺栓与支架间的配合要求很高，螺栓轴向压紧力不足会导致螺栓松动，在振动影响下会产生巨大的冲击力可能导致螺栓断裂，直接威胁到汽车结构安全和乘员的人身安全。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了提供一种多级隔振悬置结构，其动态刚度相对较小，能在汽车发生高频振动时有效降低振动对汽车的不利影响，优化汽车nvh效果，能产生足够的力以保证悬置结构与车架、动力总成连接处螺栓的轴向压紧力满足要求，提高汽车的安全性能。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种多级隔振悬置结构，包括主动端与被动端，主动端包括主动端支架、副衬套及副内筒，被动端包括被动端支架、主衬套及主内筒；还包括中间衬套和连接管；主动端与中间衬套过盈配合连接，中间衬套与连接管过盈配合连接，连接管与被动端过盈配合连接；副衬套、主衬套和中间衬套是弹性元件。
7.本方案的多级隔振悬置结构，由于主动端与被动端通过中间衬套和连接管连接，中间衬套是弹性元件，从而形成弹性连接，相比于传统的一体化连接，弹性连接在主动端与被动端之间增加了一级隔振结构，当汽车发生高频振动时，主动端与被动端隔振结构吸收的振动不足，此时增加的中间隔振结构可以帮助吸收振动，削弱振动在主动端与被动端间的传递，从而有效降低汽车高频振动时的不利影响，优化汽车nvh效果。由于主动端与被动端通过中间衬套和连接管采用过盈配合连接，中间衬套和连接管受挤压产生作用于主动端和被动端的反力，从而增加了连接悬置结构与车架、动力总成的螺栓的轴向压紧力，保证螺栓的轴向压紧力满足要求，提高汽车的安全性能。由于中间衬套是弹性元件，在汽车发生振
动时利用自身的弹性可以发生补偿位移，避免了刚性连接件连接在振动时螺栓轴向压紧力发生较大变化，从而产生疲劳破坏和冲击破坏的问题，提高汽车的安全性能。
8.作为优选，所述弹性元件是硫化橡胶环。硫化橡胶是经硫化处理的橡胶，其刚度比普通橡胶大，用硫化橡胶制成的橡胶环能满足连接的刚度要求，同时硫化橡胶环具有一定的弹性，能降低悬置结构的刚度。而且硫化橡胶的强度高，耐磨能力比普通橡胶好，能在大载荷且有振动工况下工作，采用硫化橡胶环有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
9.作为优选，所述硫化橡胶环是表面经耐磨处理的硫化橡胶环。硫化橡胶环表面经耐磨处理后其耐磨能力进一步增加，有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
10.作为优选，所述连接管材料为20号钢。20号钢属于低碳碳素钢，其特点是韧性高，抗冲击、抗拉性能好，能有效降低悬置结构的刚度。20号钢相比于汽车行业常用的铸铝强度更高，不易发生塑性形变导致结构破坏。
11.作为优选，所述20号钢是表面经耐磨处理的20号钢。20号钢表面经耐磨处理后提高了其耐磨能力，降低了连接管工作时受磨损坏的风险，有利于提高悬置结构的安全性。另一方面，20号钢表面经耐磨处理后强度有所增加，降低了连接管工作时发生塑性形变导致结构破坏的风险，有利于提高悬置结构的安全性。
12.作为优选，所述连接管为开口管。开口管中间有一定间隙，由于材料的韧性允许开口管的间隙发生变化，在开口管受到的力发生变化时可以随之发生弹性变形，降低了悬置结构的刚度。
13.作为优选，所述开口管的开口为斜口。开口管的开口为斜口可以使其在闭合时，即间隙缩减为零时仍能在开口斜向发生一定位移，增加了开口管的最大弹性位移，降低了悬置结构的刚度。
附图说明
14.图1是本实用新型的多级隔振悬置结构的结构示意图。
15.图2是本实用新型的多级隔振悬置结构的主视图。
16.图3是本实用新型的多级隔振悬置结构的局部剖开的左视图。
17.图4是本实用新型的多级隔振悬置结构的俯视图。
18.图中：
19.主动端1，主动端支架1.1，副衬套1.2，副内筒1.3；
20.被动端2，被动端支架2.1，主衬套2.2，主内筒2.3；
21.中间衬套3；
22.连接管4。
具体实施方式
23.为使本实用新型技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
24.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始
至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本实用新型方案的限制。
25.参照下面的描述和附图，将清楚本实用新型的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本实用新型的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本实用新型的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本实用新型的实施例的范围不受此限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.具体实施例一：如图1、图2、图3、图4所示，一种多级隔振悬置结构，包括主动端1与被动端2，主动端1包括主动端支架1.1、副衬套1.2及副内筒1.3，被动端2包括被动端支架2.1、主衬套2.2及主内筒2.3；其特征是，还包括中间衬套3和连接管4；主动端1与中间衬套3过盈配合连接，中间衬套3与连接管4过盈配合连接，连接管4与被动端2过盈配合连接；副衬套1.2、主衬套2.2和中间衬套3是弹性元件。
29.本实施例的多级隔振悬置结构，其主动端1与被动端2通过中间衬套3和连接管4连接，连接管4是弹性元件，从而形成弹性连接，相比于传统的一体化连接，弹性连接在主动端与被动端之间增加了一级隔振结构，当汽车发生高频振动时，主动端与被动端隔振结构吸收的振动不足，此时增加的中间隔振结构可以帮助吸收振动，削弱振动在主动端与被动端间的传递，从而有效降低汽车高频振动时的不利影响，优化汽车nvh效果。由于主动端1与被动端2通过中间衬套3和连接管4这采用过盈配合连接，中间衬套3和连接管4受挤压会产生作用于主动端1和被动端2的反力，增加了连接悬置结构与车架、动力总成的螺栓的轴向压紧力，以确保螺栓的轴向压紧力满足要求，提高汽车的安全性能。由于中间衬套3是弹性元件，在汽车发生振动时利用自身的弹性可以发生补偿位移，避免了刚性连接件连接在振动时螺栓轴向压紧力发生较大变化，从而产生疲劳破坏和冲击破坏的问题，提高汽车的安全性能。
30.进一步的，所述弹性元件是硫化橡胶环。硫化橡胶是经硫化处理的橡胶，其刚度比普通橡胶大，用硫化橡胶制成的橡胶环能满足连接的刚度要求，同时硫化橡胶环具有一定的弹性，能降低悬置结构的刚度，能有效解决汽车高频振动时发生啸叫的问题。而且硫化橡胶的强度高，耐磨能力比普通橡胶好，在大载荷且有振动的工况下硫化橡胶环也能稳定工
作，有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
31.进一步的，所述硫化橡胶环是表面经耐磨处理的硫化橡胶环。硫化橡胶环表面经耐磨处理后其耐磨能力进一步增加，降低了其在工作时出现磨损失效的风险，有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
32.进一步的，所述连接管4材料为20号钢。20号钢属于低碳碳素钢，其特点是韧性高，抗冲击、抗拉性能好，20号钢制成的连接管4能降低悬置结构的刚度，缓解汽车高频振动时发生啸叫的问题。20号钢相比于汽车行业常用的铸铝强度更高，不易发生塑性形变导致结构破坏，有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
33.进一步的，所述20号钢是表面经耐磨处理的20号钢。20号钢表面经耐磨处理后耐磨能力提高，降低了连接管4工作时受磨损坏的风险，有利于提高悬置结构的安全性。另一方面，20号钢表面经耐磨处理后强度有所增加，降低了连接管4工作时发生塑性形变导致结构破坏的风险，有利于提高悬置结构的安全性，延长使用寿命。
34.进一步的，所述连接管4为开口管。开口管中间有一定间隙，由于材料的韧性允许开口管的间隙发生变化，在开口管受到的力发生变化时可以随之发生弹性变形，降低了悬置结构的刚度，有效缓解了汽车高频振动时发生啸叫的问题。
35.进一步的，所述开口管的开口为斜口。开口管的开口为斜口可以使其在闭合时，即间隙缩减为零时仍能在开口斜向发生一定位移，增加了开口管的最大弹性位移，降低了悬置结构的刚度，有效缓解了汽车高频振动时发生啸叫的问题。
36.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。