CN101368611B - 一种液压阻尼悬置装置及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车构造的技术领域，公开了一种液压阻尼悬置装置，该悬置装置为衬套式的结构，设有外套管(1)，所述的外套管(1)套住并箍紧橡胶主簧(3)，其中的橡胶主簧(3)的中间设有起限位作用的内管组件(4)，所述的内管组件(4)轴线平行于外套管(1)的轴线。本发明还公开了这种悬置装置的组装方法。采用上述技术方案，使其结构简单、合理，配合紧密，长时间使用也不会导致松动；使用寿命长，便于制作和装配，生产工艺易控制，成本低廉；减振、隔振效果好，工作噪音小，能够满足多种工况工作需要；体积调整空间大。
Description
技术领域
本发明属于汽车构造的技术领域，涉及汽车发动机的悬置系统，更具体地说，本发明涉及一种液压阻尼悬置装置。另外，本发明还涉及该悬置装置的组装方法。
背景技术
目前，在汽车发动机的悬置系统中，对于液压悬置结构的设计，通常采用塔形惯性通道-解耦式的结构，如本说明书附图中的图1所示。这种液压悬置结构按从上到下的顺序设置了铝支撑体9、橡胶主簧3、中间挡板10、上工作室11、隔离膜片12、下工作室13、密封皮碗14。其中，铝支撑体9用于支撑发动机，铝支撑体9与橡胶主簧3连接为一体，中间挡板10将其与上工作室11的油液隔开，上、下工作室由隔离膜片12分隔，密封皮碗14起到下工作室13密封的作用。
塔形结构具有结构复杂、装配技术要求高、灌装工艺复杂、体积庞大、成本昂贵等缺点，造成很多低成本的车型无法搭载，导致这类车型的NVH特性特别是高频下的NVH特性提升空间有限。另外，由于悬置系统布置空间限制，也需要更为简洁和紧凑的新型悬置结构。
发明内容
本发明所要解决的第一个问题是提供一种液压阻尼悬置装置，其目的是在保证减振和吸振性能的前提下，使其结构简单、加工制造成本降低。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种液压阻尼悬置装置，用于汽车发动机的悬置系统，采用橡胶主簧及其内部为阻尼液并密封的液压腔室作为减振和吸振的弹性结构，所述的液压阻尼悬置装置为衬套式的结构，设有外套管，所述的外套管套住并箍紧橡胶主簧，所述的橡胶主簧的中间设有起限位作用的内管组件，所述的内管组件轴线平行于外套管的轴线。
为使本发明更加完善，还就上述技术方案进一步提出了以下更为详尽和具体的技术方案，以获得最佳的实用效果，更好地实现发明目的，并提高本发明的新颖性和创造性：
在所述的外套管和橡胶主簧之间设工作腔和补偿腔作为液压腔室，并由流道板隔开，由所述的外套管和橡胶主簧构成其密封结构，所述的工作腔和补偿腔的两个油腔之间由C形流道连通。
所述的橡胶主簧内设有内骨架，所述的橡胶主簧的结构为：其中的内管组件和内骨架填充橡胶原料后，通过橡胶硫化成型后形成橡胶主簧，所述的C形流道设在橡胶主簧与外套管之间。
所述的C形流道为金属构件。
所述的工作腔设在内管组件的下方；所述的补偿腔设在内管组件的上方。
本发明所要解决的第二个问题是提供以上所述的液压阻尼悬置装置的组装方法，其目的与上述技术方案是相同的。该组装方法的工艺过程，其技术方案如下所述：
将内管组件和内骨架置于成型模具内，填充橡胶原料，经橡胶硫化成型后形成橡胶主簧，留有灌入阻尼液的通口；
将C形流道放入橡胶主簧内部并整体压入已完成硫化的外套管内；
将完成初步组装的悬置装置置于阻尼液槽内，使用夹具对阻尼液通口进行缩口封装；
清水清洗并防锈处理后，直接压装入悬置连接支架。
本发明采用上述技术方案，解决了现有橡胶悬置结构所存在的发动机在高频、小振幅振动时高频硬化现象和隔振效果的不足等技术问题，其结构简单、合理，配合紧密，长时间使用也不会导致松动；使用寿命长，便于制作和装配，生产工艺易控制，成本低廉；减振、隔振效果好，工作噪音小，能够满足多种工况工作需要；体积调整空间大，可替代现有技术中的塔形惯性通道-解耦式的液压悬置装置。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本说明书背景技术中涉及的相关现有技术的结构示意图；
图2为本发明提供的技术方案涉及的结构示意图；
图3为图2所示的结构侧向的剖视示意图。
图中标记为：1、外套管，2、内骨架，3、橡胶主簧，4、内管组件，5、C形流道，6、阻尼液，7、工作腔，8、补偿腔，9、铝支撑体，10、中间挡板，11、上工作室，12、隔离膜片，13、下工作室，14、密封皮碗。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图2、图3所表达的本发明的结构，本发明为一种液压阻尼悬置装置，用于汽车发动机的悬置系统，采用橡胶主簧3及其内部为阻尼液6并密封的液压腔室作为减振和吸振的弹性结构。
为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现在保证减振和吸振性能的前提下，使其结构简单、加工制造成本降低的发明目的，本发明采取的技术方案为：
本发明提供的这种液压阻尼悬置装置为衬套式的结构，设有外套管1，所述的外套管1套住并箍紧橡胶主簧3，所述的橡胶主簧3的中间设有起限位作用的内管组件4，所述的内管组件4轴线平行于外套管1的轴线。
上述这种衬套式液压阻尼悬置装置，其基本结构为：带有密封功能的外套管1箍紧内有带骨架的弹性体即橡胶主簧3，弹性体内设有限位功能的内管组件4，在橡胶主簧3和外套管1之间形成液压腔并由流道板隔成工作腔7与补偿腔8，并在流道板上设有贯通工作腔和补偿腔的流道，即C形流道5。
上述技术方案解决了现有技术中布置的普通橡胶悬置时所存在的发动机在高频、小振幅振动时橡胶悬置高频硬化现象和隔振效果的不足等技术问题。相对于结构复杂的塔形惯性通道-解耦模式具有以下优点：结构简单、合理，配合紧密，长时间使用也不会导致松动；使用寿命长，便于制作和装配，成本低廉；减振隔振效果好，工作噪音小，能够满足多种工况工作需要。
为使更清楚和详细地介绍本发明的实施方式，下面通过所推荐的若干实施示例，对本发明进行具体的描述：
实施例一：
在上述技术方案的基础上，在所述的外套管1和橡胶主簧3之间设工作腔7和补偿腔8作为液压腔室，并由流道板隔开，由所述的外套管1和橡胶主簧3构成其密封结构，所述的工作腔7和补偿腔8的两个油腔之间由C形流道5连通。
其C形流道5的弧形，与外套管1的内壁圆弧吻合，且是外套管1内圆的一部分，所以称之为“C”形流道
根据弹性力学及流体力学可知，由橡胶材料制成的橡胶主簧3在受到外力作用时具有较大的可压缩性，且在外力消失后能够恢复原形，即具有较好的弹性；而油液具有一定的可压缩性(比气体及橡胶材料小得多)，且具有较好的流动性、内摩擦阻力及压力的均匀传递性。，特别是油液在流动过程中，有较大的沿程压力损失，所以利用橡胶主簧3与内部充填了阻尼液6(即液压油)的工作腔7、补偿腔8，用来吸收高频振动和低频振动，其工作原理如下：
按上述结构制成的悬置装置工作时，在低频状态下，靠内部的C形流道5与工作腔7和补偿腔8在外部压力与振动而形成的压力差，液体克服阻力所需的压力损失和液体在C形流道5流动产生的沿程压力损失而产生的高阻尼来达到高效的减振目的；在高频状态下，由于外部振幅很小，通过C形流道5与橡胶主簧3的隔膜产生震动来消除高频硬化现象。
实施例二：
所述的橡胶主簧3内设有内骨架2，所述的橡胶主簧3的结构为：
所述的内管组件4和内骨架2通过填充橡胶原料后，橡胶硫化成型后形成橡胶主簧3，所述的C形流道5设在橡胶主簧3与外套管1之间。
上述这种结构，主要优点是使其加工工艺简化，降低加工成本。内管组件4和内骨架2放置在定型模具内，加入橡胶原料，通过硫化，获得了橡胶主簧3的主体结构，且形成了所需要的工作腔7和补偿腔8以及放置C形流道5的空隙。
实施例三：
由于C形流道5，要确保在受到振动或外力的情况下不发生变形，确保其起到让补偿油液流通的作用，所述的C形流道5为具有一定的强度和刚度的金属构件。一般采用铝质材料，重量轻且不易腐蚀，加工制造方便。
实施例四
所述的工作腔7设在内管组件4的下方；所述的补偿腔8设在内管组件4的上方。
当悬置装置受到振动影响，且在一个振动周期内使管组件4受到向下的力时，工作腔7受到挤压力，则其内部的油液通过C形流道5流向补偿腔8，且在这个过程中，由于与C形流道5的内壁面存在摩擦力及液体的内摩擦力，因此，流动过程中，液体产生了沿程压力损失，另外还有一定的局部压力损失，消耗了振动的能量；反之，在一个振动周期内使管组件4受到向上的力时，工作腔7受到一个扩张力，容腔膨胀，则通过C形流道5从补偿腔8补充油液，同样，在流动过程中，液体也会产生了沿程压力损失和局部压力损失，消耗振动的能量，起到减弱振动的作用。
要求C形流道5的的过流断面面积不能过大，否则，液体流动过于顺畅，起不到使液体产生沿程压力损失和局部压力损失的作用。
实施例五：
本实施例提供是上述液压阻尼悬置装置的组装方法，其工艺过程如下：
将内管组件4和内骨架2置于成型模具内，填充橡胶原料，经橡胶硫化成型后形成橡胶主簧3，留有灌入阻尼液6的通口；
将C形流道5放入橡胶主簧3内部并整体压入已完成硫化的外套管1内；
将完成初步组装的悬置装置置于阻尼液槽内，使用夹具对阻尼液通口进行缩口封装；
清水清洗并防锈处理后，直接压装入悬置连接支架。
上述工艺过程简单、合理，加工组装成本低，，满足悬置装置的质量和性能要求。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种液压阻尼悬置装置，用于汽车发动机的悬置系统，采用橡胶主簧(3)及其内部为阻尼液(6)并密封的液压腔室作为减振和吸振的弹性结构，所述的液压阻尼悬置装置为衬套式的结构，设有外套管(1)，所述的外套管(1)套住并箍紧橡胶主簧(3)，所述的橡胶主簧(3)的中间设有起限位作用的内管组件(4)，所述的内管组件(4)轴线平行于外套管(1)的轴线，在所述的外套管(1)和橡胶主簧(3)之间设工作腔(7)和补偿腔(8)作为液压腔室，并由流道板隔开，由所述的外套管(1)和橡胶主簧(3)构成其密封结构，所述的工作腔(7)和补偿腔(8)的两个油腔之间由C形流道(5)连通，其特征在于：所述的橡胶主簧(3)内设有内骨架(2)，所述的橡胶主簧(3)的结构为：其中的内管组件(4)和内骨架(2)填充橡胶原料后，通过橡胶硫化成型后形成橡胶主簧(3)。
2.按照权利要求1所述的液压阻尼悬置装置，其特征在于：所述的C形流道(5)设在橡胶主簧(3)与外套管(1)之间。
3.按照权利要求1或2所述的液压阻尼悬置装置，其特征在于：所述的C形流道(5)为金属构件。
4.按照权利要求3所述的液压阻尼悬置装置，其特征在于：所述的工作腔(7)设在内管组件(4)的下方；所述的补偿腔(8)设在内管组件(4)的上方。
5.按照权利要求1或2或4所述的液压阻尼悬置装置的组装方法，其特征在于：所述的组装方法的工艺过程为：
将内管组件(4)和内骨架(2)置于成型模具内，填充橡胶原料，经橡胶硫化成型后形成橡胶主簧(3)，留有灌入阻尼液(6)的通口；
将C形流道(5)放入橡胶主簧(3)内部并整体压入已完成硫化的外套管(1)内；
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