一种多惯性通道式半主动液压悬置的制作方法

文档序号:15720607发布日期:2018-10-19 22:44阅读:127来源:国知局

本实用新型涉及悬置技术领域的一种液压悬置,尤其涉及一种多惯性通道式半主动液压悬置。



背景技术:

作为汽车的动力装置的发动机在为汽车提供动力的同时,由于燃料燃烧引起的冲击和往复运动,以及活塞连杆和曲轴等的惯性,发动机会产生多个不同振源和不同振型的复杂振动。这些振动耦合叠加后使发动机的振动具有宽频、多振源和多主频的特征,这不仅会有损其它零部件,恶化发动机的工作性能乃至缩短其使用寿命,而且影响其他机载设备仪器的正常工作,降低乘坐舒适性,并对周围的环境造成滋扰。减轻这种危害的方法是在发动机与车架之间安放悬置,以此来减少振动向车架的传递、降低车内噪声、提高乘坐舒适性,并且减小车身传递到动力总成的路面激励,更好地保护动力总成。

汽车动力总成悬置系统的主要作用可以分为两个方面,即减少动力总成振动向车身的传递和控制动力总成位移。现有技术的液压悬置只能在某一频率范围内表现出良好的减振性能,而不能在整个工作范围内满足要求。通过增大阻尼可满足低频、大振幅和大刚度的要求,即汽车行驶过程中低频路面起伏传递到动力总成所产生的激励。但同时由于阻尼的增加也加大了怠速运转时的振动传递率和高频时振动的传递率,不利于减振降噪。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种多惯性通道式半主动液压悬置,具备适应广、匹配速度快和可靠性高的优点,解决了液压悬置只能在某一频率范围内表现出良好的减振性能,不能在整个工作范围内都满足要求的问题。

本实用新型采用以下技术方案实现:一种多惯性通道式半主动液压悬置,其腔体内设置隔振机构,其中,所述隔振机构包括:

分腔机构总成,包括将所述腔体分成上液室和下液室的安置板,安置板开设安装槽;

隔振机构孔总成,包括:隔振架,其安装在所述安装槽中,并开设圆柱形通道;相互平行的多个轴用阀片,其安装在所述圆柱形通道内,且相互隔开;

隔振机构轴总成,包括:升降旋转轴,其安装在所述圆柱形通道内,且开设一端开设阶梯式沟槽;相互平行的多个孔用阀片,其安装在升降旋转轴另一端的外壁上,且相互隔开,相邻的两个孔用阀片之间设置一个轴用阀片;

驱动机构总成,包括:拉杆,其一端插入在阶梯式沟槽内;电子控制装置,其通过驱动拉杆的另一端带动拉杆在阶梯式沟槽内呈阶梯式分段移动;

其中,所述圆柱形通道、轴用阀片、升降旋转轴、孔用阀片同轴设置;孔用阀片、轴用阀片在径向上均呈非连续性而具有间隙,这些间隙形成上液室和下液室之间连通的通道,通过拉杆在阶梯式沟槽内的阶梯式分段移动,使升降旋转轴相对隔振架升或降,从而调节所述通道横截面积。

作为上述方案的进一步改进,所述隔振机构轴总成还包括相互平行的多个套筒,相邻的两个孔用阀片之间设置一个与之同轴的套筒,每个套筒嵌入在相应的轴用阀片内。

作为上述方案的进一步改进,所述隔振机构孔总成还包括孔用挡圈,孔用挡圈安装在所述圆柱形通道内,并与所述圆柱形通道同轴,且位于所有轴用阀片的同一侧。

进一步地,所述隔振机构孔总成还包括上盖阀片,上盖阀片安装在所述圆柱形通道内,并与所述圆柱形通道同轴,且位于孔用挡圈面向轴用阀片的一侧上,上盖阀片在径向上也呈非连续性,因而也具有构成所述通道的间隙。

作为上述方案的进一步改进,在隔振架侧壁的外表面上设置径向环绕隔振架的卡板,隔振架通过卡板固定在安置板上而安装在所述安装槽中。

进一步地,在隔振架侧壁的外表面上还设置径向环绕隔振架的密封圈,密封圈密封隔振架侧壁与安置板之间的缝隙。

作为上述方案的进一步改进,阶梯式沟槽以升降旋转轴的轴线为中心轴对称开设。

作为上述方案的进一步改进,电子控制装置安装在安置板上。

作为上述方案的进一步改进,所述隔振机构还包括皮碗,皮碗安装在下液室内,且碗沿固定在上液室和下液室的分界处。

进一步地,皮碗从下液室中分离出空腔,所述腔体的侧壁上开设与空腔相通的泄气口。

本实用新型的多惯性通道式半主动液压悬置通过电子控制装置控制升降旋转轴上下运动,升降旋转轴和隔振架上的多个阀片之间的间隙大小不断变化,从而使阀片之间液体流通的惯性通道的横截面积改变,从而控制液压悬置的动态特性,满足了汽车在不同工况下减振的需要,具有适应性广的优点。该液压悬置通过改变阀片装配角度,更改惯性通道的长度特性,从而能够标准化生产,缩短车型匹配周期,加快了车型匹配速度。较长的惯性通道能够让本产品使用粘度较低的阻尼液,性能随温变小,更加稳定,提高了可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中液压悬置的结构示意图;

图2为图1中上盖阀片、轴用阀片和孔用阀片的结构示意图;

图3为图1中隔振孔总成的结构示意图;

图4为图1中隔振轴总成的结构示意图;

图5为图1中流通机构在第一种工作状态下液体流动的示意图;

图6为图1中流通机构在第二种工作状态下液体流动的示意图;

图7为图1中流通机构在第三种工作状态下液体流动的示意图;

图8为本实用新型实施例2中上盖阀片、轴用阀片和孔用阀片的结构示意图。

符号说明:

上螺栓 1 空腔 17

橡胶主簧 2 隔振架 18

骨架 3 下液室 19

橡胶副簧 4 孔用阀片 20

上盖 5 轴用阀片 21

防漏胶垫 6 套筒 22

螺钉 7 胶圈 23

O型圈 8 电子控制装置 24

安置板 9 上盖阀片 25

卡板 10 孔用挡圈 26

密封圈 11 拉杆 27

皮碗 12 升降旋转轴 28

下盖 13 阶梯式沟槽 29

泄气口 14 上液室 30

下螺栓 15 间隙 31

轴用挡圈 16

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例1

请参阅图1,本实施例的多惯性通道式半主动液压悬置包括上盖总成、下盖总成、皮碗12、隔振机构。

上盖总成的顶端安装在发动机上,其为液压悬置壳体的上半部分,并用于支撑发动机。上盖总成包括上螺栓1、橡胶主簧2、骨架3、橡胶副簧4和上盖5。上螺栓1的顶端安装在发动机上,其为上盖总成与发动机唯一的连接点,对发动机起到支撑和传递振动的作用。橡胶主簧2的较细的一端通过开设卡槽与上螺栓1的底端卡接,卡槽的形状多样,可以在卡槽的内壁再次开设矩形凹槽,进一步卡接上螺栓1,从而使上螺栓1充分固定在橡胶主簧2上。骨架3的一侧安装在橡胶主簧2的较粗的一端上,骨架3使橡胶主簧2和橡胶副簧4之间的连接充分牢固。橡胶副簧4的一端安装在骨架3的另一侧上,上盖5的一侧安装在橡胶副簧4的另一端上。上盖总成采用橡胶主簧2和橡胶副簧4的原因是如果只采用一个橡胶簧,由于橡胶的弹性会不稳定,会使上盖5总成更容易损坏。

下盖总成包括下螺栓15和下盖13,其为液压悬置壳体的下半部分,其底端与车架连接。下螺栓15的底端安装在车架上,从而通过液压悬置车架能够支撑发动机。下盖13的中心通过开设凹槽与下螺栓15的顶端卡接。胶圈23安装在下盖13和上盖5的连接处,以防止液体泄露。从而完成车架和发动机之间的连接和支撑功能,为后续给发动机和车架减振创造了基础条件。

皮碗12安装在上盖总成和下盖总成的连接处,其位于将液压悬置腔体分隔成上液室30和下液室19的安置板9的下方且与安置板9连接。下盖总成和皮碗12围成的腔体为空腔17,液压悬置的腔体侧壁开设与空腔17相通的泄气口14,以平衡内外气压,从而使皮碗可以自由变形。螺钉7安装在上盖5上并用于向液压悬置内注液,O型圈8安装在安置板9和上盖5的连接处并用于密封上液室30。螺钉7上设有防漏胶垫6,防漏胶垫6能够防止液体从上液室30中泄露出来。

隔振机构安装在上盖总成和下盖总成围成的腔体内,其包括分腔机构总成、隔振机构孔总成、隔振机构轴总成、驱动机构总成。

分腔机构总成包括安置板9,安置板9的形状在圆形,其中心开设安装槽。

请参阅图2及图3,隔振机构孔总成包括隔振架18、孔用挡圈26、上盖阀片25以及相互平行的多个轴用阀片21。上盖阀片25和轴用阀片21的形状如图2所示,为带缺口的圆环,且阀片上开设有通孔,液体从缺口和通孔中流动。图3中的隔振架18安装在安置板9上开设的安装槽中,并开设圆柱形通道。多个轴用阀片21、孔用挡圈26、上盖阀片25均安装在圆柱形通道内且相互隔开,并且孔用挡圈26、上盖阀片25、圆柱形通道、多个轴用阀片21同轴设置。孔用挡圈26位于所有轴用阀片21的同一侧。上盖阀片25位于孔用挡圈26面向轴用阀片21的一侧上,上盖阀片25在径向上呈非连续性。位于上液室30的液体从上盖阀片25的缺口及通孔流入到上盖阀片25和轴用阀片21之间的间隙31,再从轴用阀片21的缺口和通孔流入到下液室19。

请参阅图2及图4,隔振机构轴总成包括升降旋转轴28、相互平行的多个孔用阀片20、相互平行的多个套筒22、轴用挡圈16。升降旋转轴28安装在隔振架18开设的圆柱形通道内,在其靠近上螺栓1的一端开设以升降旋转轴28的轴线为中心轴对称的阶梯式沟槽29。孔用阀片20和套筒22均安装在升降旋转轴28的外壁上并相互隔开,且同轴设置。在相邻的两个孔用阀片20之间安装一个与之同轴的套筒22,并相邻的两个孔用阀片20之间设置一个轴用阀片21,且每个套筒22嵌入在相应的轴用阀片21内。轴用挡圈16安装在升降旋转轴28靠近下液室19的一端,其对升降旋转轴28起到限位的作用。

驱动机构总成包括拉杆27和电子控制装置24。拉杆27的一端插入在阶梯式沟槽29内,另一端安装在电子控制装置24上。电子控制装置24安装在安置板9上,其通过驱动拉杆27的另一端带动拉杆27在阶梯式沟槽29内呈阶梯式分段移动。电子控制装置24可以采用直线电机作为驱动机构,驱动控制电路为控制机构,对拉杆27进行控制。

隔振机构孔总成和隔振机构轴总成的阀片均同轴设置,其中,孔用阀片20的形状虽然和轴用阀片21以及上盖阀片25相同,但是其尺寸略小于轴用阀片21以及上盖阀片25的尺寸,具体为轴用阀片21和上盖阀片25的内径与旋转升降轴28的外径相同,孔用阀片20的外径与圆柱形通道的直径相同。孔用阀片20、轴用阀片21在径向上均呈非连续性而具有间隙31,这些间隙31形成上液室30和下液室19之间连通的通道。孔用阀片20、轴用阀片21、上盖阀片25之间除了缺口及通孔外不存在其他的液体流动通道,从而方便调节惯性通道的长度和横截面积。电子控制装置24通过带动拉杆27在阶梯式沟槽29内的阶梯式分段移动,使升降旋转轴28相对隔振架18升或降,最终控制惯性通道的横截面积。

通过上述隔振孔总成和隔振轴总成组合在一起,其构成了液体在上液室30和下液室19之间的流通结构。下面介绍流通机构的三种工作状态:

请参阅图5,当升降旋转轴28升至最上方时,孔用阀片20与上盖阀片25之间平行接触,此时上液室30的液体从孔用阀片20与上盖阀片25连通的缺口以及通孔进入到孔用阀片20和轴用阀片21之间,再从轴用阀片21的缺口及通孔流入到下液室19。这时惯性通道的横截面积最大,通道长度也最大,如果需要改变其通道长度,只需要改变轴用阀片21的装配角度即可。

请参阅图6,当升降旋转轴28升至最大高度的一半时,孔用阀片20与上盖阀片25之间平行且存在一段间隙31,间隙31的大小与孔用阀片20与轴用阀片21的间隙31大小相同,即孔用阀片20到上盖阀片25、轴用阀片21之间的距离都相等。此时上液室30的液体从上盖阀片25的缺口及通孔流入到上盖阀片25、孔用阀片20之间,再从孔用阀片20的缺口及通孔流入到孔用阀片20、轴用阀片21之间,从轴用阀片21的缺口及通孔流入下液室19。这时惯性通道的横截面积为图5中的横截面积的一半,其通道长度改变的方法也是只用改变轴用阀片21的装配角度即可。

请参阅图7,当升降旋转轴28降至最低点时,孔用阀片20和上盖阀片25之间的距离最大,孔用阀片20和轴用阀片21之间的距离几乎为零,此时上液室30的液体通过上盖阀片25的缺口和通孔进入后,只能从孔用阀片20和轴用阀片21之间微小的通道进入到下液室19。这时惯性通道的横截面积最小,同时可以改变轴用阀片21的装配角度来改变惯性通道的长度。

实施例2

请参阅图8,本实施例与实施例1相似且唯一的区别在于本实施例中上盖阀片25、轴用阀片21和孔用阀片20为不带缺口的圆环,并且在阀片上开设均匀分布的通孔。这样可以使流通机构的通道横截面积更大,同时使流通结构更加稳定。

本实用新型的多惯性通道式半主动液压悬置通过电子控制装置24控制升降旋转轴28上下运动,升降旋转轴28和隔振架18上的多个阀片之间的间隙31大小不断变化,从而使阀片之间液体流通的惯性通道的横截面积改变,从而控制液压悬置的动态特性,满足了汽车在不同工况下减振的需要,具有适应性广的优点。该液压悬置通过改变阀片装配角度,更改惯性通道的长度特性,从而能够标准化生产,缩短车型匹配周期,加快了车型匹配速度。较长的惯性通道能够让本产品使用粘度较低的阻尼液,性能随温变小,更加稳定,提高了可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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