一种重型商用车动力总成悬置系统减震垫的制作方法

1.本实用新型属于减震垫技术领域，具体涉及一种重型商用车动力总成悬置系统减震垫。


背景技术：

2.目前市场上重型汽车匹配的发动机悬置减振垫普遍为简单压缩型，其结构单一，尤其是在发动机的重量及振动工作状态下，只能实现上下方向的减震，且不具备限位功能，因此不能适配发动机工作时的全方位振动状态，从而导致相关系统可靠性差；同时传统的减震垫还不具备定位销结构，当动力总成尤其是重型车辆大马力发动机、大扭矩变速器在搭装时均存在定位困难和装配难度大等问题。
3.为此，开发一种能适配发动机全方位振动量、具有限位功能且同时具备定位功能的减震垫具有十分重要的意义。


技术实现要素：

4.基于上述缺陷本实用新型提供了一种重型商用车动力总成悬置系统减震垫。有效的解决了传统减震垫无限位功能且不能适配发动机全方位振动量的技术难题。
5.本实用新型是通过以下技术方案来实现：
6.一种重型商用车动力总成悬置系统减震垫，所述减震垫包括外骨架和内骨架，所述内骨架部分镶嵌在外骨架上且外骨架对内骨架具有竖直方向与水平方向的约束，所述内骨架与外骨架之间具有一定的间隙，所述间隙中还设置有弹性材料。
7.进一步的，所述外骨架上开设有镶嵌腔，所述镶嵌腔的下腔壁为v形承托板，所述镶嵌腔的上腔壁上设置有限位凸台，所述内骨架的下部为楔形，其上部开设有限位凹槽，所述内骨架的下部与所述v形承托板相对应，所述限位凸台与所述限位凹槽相对应，所述v形承托板与内骨架下部楔形面之间设置有所述弹性材料，v形承托板与内骨架下部楔形面之间的弹性材料伸缩量大于镶嵌腔与内骨架之间设置的其他部分弹性材料的伸缩量。
8.优选的，所述弹性材料为硫化橡胶。
9.优选的，所述内骨架上还设置有定位销。
10.进一步的，所述外骨架上开设有螺纹孔，所述螺纹孔均为细牙螺纹，所述螺纹孔配合有螺栓，所述螺栓的强度等级大于等于8.8，且所述螺栓为带齿法兰面螺栓。
11.进一步的，所述内骨架和所述外骨架的材质为铸铁、铸钢或铸铝。
12.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
13.本实用新型通过将传统的竖直压缩型减震垫改进为楔形复合式压缩型减震垫，实现了减震垫的竖直方向与水平方向的多维度压缩，适配了发动机的全方位振动量，从而使得相关系统稳定性更好；通过限位凸台和镶嵌腔壁的设置，可以使得内骨架再受力压缩时进行位移限位；通过将弹性材料设置在内骨架和外骨架之间，可以实现内骨架在受力作用下极限位移量的恒定，因为同种弹性材料的弹性模量相同，其抵抗弹性变形能力大小相同，
进而提升减震垫系统的精确性；进一步可大幅度提升动力总成附件系统可靠性及nvh(noise、vibration、harshness/噪声、振动与声振粗糙度)性能；如果需要不同的极限位移量，可通过调整橡胶材料配方，来进一步适配系统的需求。
附图说明：
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
15.图1为本实用新型内骨架、外骨架和硫化橡胶配合安装结构示意图；
16.图2为本实用新型外骨架结构示意图；
17.图3为本实用新型内骨架结构示意图；
18.图4为本实用新型内骨架与硫化橡胶配合安装结构示意图；
19.图5为本实用新型内外骨架水平方向x与竖直方向z的位移量示意图；
20.图6为本实用新型内外骨架垂直于图5中x方向的另一水平方向y的位移量示意图；
21.图7为传统技术中竖直压缩型减震垫结构示意图。
22.附图标记说明：
[0023]1‑
外骨架、101
‑
镶嵌腔、102
‑
v形承托板、103
‑
限位凸台、2
‑
内骨架、201
‑
限位凹槽、202
‑
定位销、3
‑
硫化橡胶垫、x
‑
第一水平位移方向、y
‑
第二水平位移方向、z
‑
竖直位移方向、z1
‑
内骨架上部位移范围、z2
‑
内骨架下部位移范围。
具体实施方式
[0024]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0025]
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0027]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍
微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0029]
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是连接；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。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。
[0030]
图1为本实用新型内骨架、外骨架和硫化橡胶配合安装结构示意图；
[0031]
图2为本实用新型外骨架结构示意图；图3为本实用新型内骨架结构示意图；
[0032]
如图1
‑
3所示，图1示出了一种重型商用车动力总成悬置系统减震垫，其中包括外骨架1和内骨架2，所述外骨架1上开设有镶嵌腔101(参见图2)，所述镶嵌腔101的下腔壁为v形承托板102，所述镶嵌腔的上腔壁上设置有限位凸台103，所述内骨架的下部为楔形(参见图3)，其上部开设有限位凹槽201，所述内骨架的下部与所述v形承托板相对应，所述限位凸台与所述限位凹槽相对应，所述v形承托板与内骨架下部楔形面之间设置有所述弹性材料，在此弹性材料可优选为硫化橡胶，同时v形承托板与内骨架下部楔形面之间的弹性材料伸缩量大于镶嵌腔与内骨架之间设置的其他部分弹性材料的伸缩量，即可以在内骨架和外骨架的斜面之间设置多层硫化橡胶垫3，使得各层胶垫之间可有一定的伸缩量，从而使得内骨架在竖直方向上具有较大行程，因为动力总成的重量主要作用在内骨架的竖直方向上，至于内骨架与外骨架之间设置的其他硫化橡胶垫，可以根据内外骨架之间的间隙大小及需要的极限位移量灵活设置。
[0033]
图5为本实用新型内外骨架水平方向x与竖直方向z的位移量示意图；
[0034]
图6为本实用新型内外骨架垂直于图5中x方向的另一水平方向y的位移量示意图；
[0035]
如图5
‑
6所示，由于限位凸台103与限位凹槽201的相互配合，以及内外骨架之间设置的硫化橡胶垫3，可使得内骨架在第一水平位移方向x具有一定的位移范围，以及内骨架在竖直位移方向z具有一定的位移范围，在一实施例中，根据系统要求，所述x向的自由位移量为
±
5mm；z向包括内骨架上部位移范围z1和内骨架下部位移范围z2，其自由位移量分别为3mm、11mm，其中硫化橡胶垫3的极限压缩量为5mm，故将限位凸台与限位凹槽之间x向的自由间隙设置为5mm，z1处的自由间隙设置为3mm、z2处的自由间隙设置为11mm，故总压缩行程量＝自由位移量+极限压缩量；
[0036]
由于内骨架与外骨架镶嵌腔101壁之间的配合，可使得内骨架在第二水平位移方向y具有一定的位移范围，在该实施例中，根据系统要求，所述y向自由位移量为3mm；故将内骨架与外骨架在y向上的间隙设置为3mm，其y向总压缩行程量则为8mm。
[0037]
作为进一步的实施例，所述内骨架上端面还设置有定位销202，此定位销可在将动力总成安装于减震垫上时，进行快速定位，尤其是重型车辆大马力发动机及大扭矩变速器在下装时，可快速定位提高作业效率，定位销镶嵌于内骨架上，匹配对应的悬置支架，提高了装配工艺性，缩短整车总装配走线关键工位生产节拍20s以上。该楔形结构减振垫不但保证了动力总成装配便利性，还提升了变速箱维修便利性，相比传统结构大量简化了拆装步骤，拆装周期由36h降低到2.5h。
[0038]
所述外骨架上开设有螺纹孔，所述螺纹孔均为细牙螺纹，所述螺纹孔配合有螺栓，
所述螺栓的强度等级大于等于8.8，且所述螺栓为带齿法兰面螺栓或配合防松垫片，有效提升减振垫的防松性能。
[0039]
上述内骨架和所述外骨架均可以用铸铁、铸钢或铸铝制成。能够保证减振垫本身的可靠性和最大承载力，满足矿用、重载及轻量化物流运输等不同工况需求。
[0040]
在极限工况下，减振垫内外骨架接触位置均为面接触，并在内骨架表面额外覆盖橡胶层用以缓冲冲击，避免限位接触位置为点接触或线接触，从而提高零部件使用性能及疲劳寿命。通过精准的动力总成位移量控制，使得悬置系统的解耦率能够全部提升到80％以上。通过将传统的竖直压缩型减震垫改进为楔形复合式压缩型减震垫，实现了减震垫的竖直方向与水平方向的多维度压缩，适配了发动机的全方位振动量，从而使得相关系统稳定性更好；通过限位凸台和镶嵌腔壁的设置，可以使得内骨架再受力压缩时进行位移限位；通过将弹性材料设置在内骨架和外骨架之间，可以实现内骨架在受力作用下极限位移量的恒定，因为同种弹性材料的弹性模量相同，其抵抗弹性变形能力大小相同，进而提升减震垫系统的精确性；进一步可大幅度提升动力总成附件系统可靠性及nvh(noise、vibration、harshness/噪声、振动与声振粗糙度)性能；如果需要不同的极限位移量，可通过调整橡胶材料配方，来进一步适配系统的需求。
[0041]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。