專利名稱：汽車駕駛室液壓懸置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車駕駛室液壓懸置，屬于汽車零部件領域。
背景技術：
近些年來， 一方面隨著汽車設計向大扭矩、輕量化方向發(fā)展，導致發(fā)動機振動加劇、整 車的NVH (是指噪聲，振動和聲振粗糙度)特性惡化，另一方面人們對車輛乘坐的舒適性要 求越來越高，傳統(tǒng)的汽車駕駛室懸置不能很好地滿足駕駛室同車架間的隔振要求，客觀上要 求設計性能優(yōu)異的駕駛室懸置。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種全新的汽車駕駛室液壓懸置來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的汽車駕駛室懸置， 從根本上解決汽車駕駛室的NVH問題。通過慣性通道的液體阻尼作用消耗振動能量，有效抑 制駕駛室的低頻大幅振動，利用解耦通道(慣性通道體上的阻尼孔)消除駕駛室內的高頻噪 音，提高車輛的乘坐舒適性。同時根據實際，對此液壓通道體和緩沖限位塊的結構進行一定 的變化，可獲得幾種不同的結構形式，從而更好地改善隔振效果。
本發(fā)明的上述目的是這樣實現(xiàn)的，結合


如下
一種汽車駕駛室液壓懸置，主要由上、下液室、殼體、緩沖限位塊、慣性通道體、底膜、 橡膠主簧、金屬骨架和底座組成，所說的殼體2為環(huán)形結構，鑲嵌在底座9上，所述的橡膠 主簧6與其內、外緣上的金屬骨架7硫化連接，所述的慣性通道體4為環(huán)形結構，其上設有 環(huán)形慣性通道11和具有阻尼作用的解耦通道10，金屬骨架7、橡膠主簧6和緩沖限位塊3 構成下液室8，慣性通道體4與底膜5構成上液室1，上、下液室l、 8中液體通過慣性通道 11流動。
所述的慣性通道體4與殼體2內緣上的金屬骨架7和橡膠主簧6之間以及殼體2與底座 9之間采用過盈配合。
所述的慣性通道ll具有至少一個彎道，通道為矩形、圓形或其它幾何形狀截面。
所述的慣性通道11具有至少兩個獨立通道，每個獨立通道上具有至少1對液體入口和 出口，通道為矩形、圓形或其它幾何形狀截面，具有兩個或兩個以上彎道，各個獨立通道按 軸對稱或中心對稱布置。
所述的緩沖限位塊3為一實心矩形塊。所述的緩沖限位塊3為錘型支撐板，通過一連接銷與軸套剛性連接。 所述的緩沖限位塊3由上、下兩塊孔板組成，上、下孔板上的對應孔的孔徑不同。 所述的緩沖限位塊3為一個小的氣缸，里面充滿一定壓力的氣體。
本發(fā)明的主要構想是在傳統(tǒng)的橡膠懸置內設計出上下液腔，由慣性通道體隔開，在慣性 通道體內加工有環(huán)狀的慣性通道ll，利用液體在環(huán)狀的慣性通道ll內流動時的沿程損失和 節(jié)流損失消耗振動能量，有效抑制駕駛室的低頻大幅振動，達到減振、隔振的目的。同時為
有效抑制駕駛室內的高頻噪音，在慣性通道體上設有解耦通道10 (即阻尼孔)，解決液壓懸 置的高頻動態(tài)硬化現(xiàn)象，消除駕駛室內的高頻噪音，改善整車的NVH性能，提高了車輛的乘 坐舒適性。同時根據液壓懸置隔振機理，對慣性通道體和緩沖限位塊部分進行了更深入地設 計，開發(fā)出一系列具有不同結構和功能的慣性通道體和緩沖限位塊以供選擇。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的汽車駕駛室橡膠減振裝置相比具有非常明顯的優(yōu)點
汽車駕駛室液壓懸置，可以通過液體在慣性通道內的流動非常有效地衰減駕駛室的低頻
大幅振動及駕駛室內的高頻噪音。與傳統(tǒng)的駕駛室懸置相比
(1) 可以十分有效地衰減駕駛室的低頻大幅振動、有效抑制駕駛室內的高頻噪音；
(2) 工作可靠，在液壓元件失效的情況下，還具有橡膠懸置的隔振性能；
(3) 各部件之間的連接方式可以更好地實現(xiàn)對液體的密封；
(4) 環(huán)形結構更加緊湊，更適于安裝；
(5) 連接軸套被橡膠主簧和金屬骨架包圍，對所要承載部件的安全保護作用更可靠；
(6) 關鍵部件慣性通道體有多種結構以供選擇，可獲得不同的隔振性能；
(7) 緩沖限位塊有多種結構以供選擇，能更好地改善隔振效果；
(8) 成本低，用途廣泛；
(9) 可有效改善汽車駕駛室的NVH特性。

圖1為汽車駕駛室液壓懸置的主視圖。
圖2(a)為慣性通道體的俯視圖。
圖2(b)為圖2(a)的A-A向剖視圖。
圖2(c)為圖2(a)的左視圖。
圖2(d)為慣性通道體的三維圖。
圖3(a)為具有兩彎道的慣性通道體三維圖。
圖3(b)為上述圖3(a)所示慣性通道體的俯視圖。
圖4(a)為圓截面慣性通道體的三維圖。
圖4(b)為上述圖4(a)所示慣性通道體的左視圖。
圖5 (a)為兩彎道對稱雙入口雙出口的慣性通道體三維圖。
4圖5(b)為上述圖5(a)所示慣性通道體的俯視圖。
圖6 (a)為兩彎道不對稱雙入口雙出口的慣性通道體三維圖。
圖6(b)為上述圖6(a)所示慣性通道體的俯視圖。
圖7為一種簡單型緩沖限位塊結構的三維圖。
圖8(a)為一種形似錘型的緩沖限位結構的三維圖。
圖8 (b)為上述圖8 (a)所示結構裝入到液壓懸置中的剖視圖。
圖9(a)為一種節(jié)流孔型的緩沖限位結構的三維裝配圖。
圖9(b)為上述圖9(a)所示結構的三維裝配體爆炸視圖。
圖9 (c)為上述圖9 (a)所示結構中上下板孔位的說明圖。
圖10(a)為一種氣室型的緩沖限位結構的三維圖。
圖10(b)為上述圖10(a)所示結構的剖視圖。
圖中l(wèi).上液室2.殼體3.緩沖限位塊4.慣性通道體5.底膜6.橡膠主簧7.金 屬骨架8.下液室9.底座10.解耦通道ll.慣性通道12.入口 13.出口 14.圓截 面 15.慣性通道l 16.入口 1 17.出口l 18.慣性通道2 19.入口 2 20.出口 2 21. 軸套22.矩形緩沖限位塊23.連接銷24.支撐板25.橡膠體26.焊接27.鉚接28. 連接銷2 29.連接套30.上孔板31.下孔板32.小孔l 33.對應大孔1' 34.大孔2 35.對應小孔2' 36.定位槽(小端)37.定位塊(小端)38.定位槽(大端)39.定 位塊(大端)40.氣室體41.活塞42.氣室蓋43.氣體
具體實施例方式
下面結合附圖所示實例進一歩說明本發(fā)明的具體內容及其工作過程。
本發(fā)明-一-汽車駕駛室液壓懸置，它由上液室1、殼體2、緩沖限位塊3、慣性通道體4、 底膜5、橡膠主簧6、金屬骨架7、下液室8和底座9組成；金屬骨架7和橡膠主簧6硫化 連接，液體通過慣性通道11在上液室1、下液室8中流動，依靠液體流動時的沿程損失和 節(jié)流損失消耗振動能量，達到衰減駕駛室振動的目的。
本發(fā)明一一汽車駕駛室液壓懸置，它由殼體2、橡膠主簧6及緩沖限位塊3形成下液室 8，殼體2、慣性通道體4及底膜5形成上液室1，液體經慣性通道ll在上液室l與下液室 8間流動，消耗振動能量。
本發(fā)明一--汽車駕駛室液壓懸置，它通過慣性通道體4上加工的解耦通道10 (阻尼孔) 衰減高頻噪音，提高車輛的乘坐舒適性。
本發(fā)明一一汽車駕駛室液壓懸置，它的上液室l、下液室8與慣性通道體4通過殼體2 來密封，防止液體泄漏。
本發(fā)明一一汽車駕駛室液壓懸置，它的整個液壓減振裝置(包括上液室1、殼體2、緩 沖限位塊3、慣性通道體4、底膜5、橡膠主簧6、金屬骨架7、下液室8)與底座9之間采用過盈配合，用以限制液壓懸置的側向位移。
本發(fā)明一一汽車駕駛室液壓懸置，能夠衰減駕駛室低頻振動當車輛低速行駛時，由于 發(fā)動機的振動及路面的不平激勵引起汽車駕駛室的低頻大幅振動，當汽車駕駛室液壓懸置受 到向下的激振力作用時，橡膠主簧6被壓縮，此時下液室8體積變小，下液室8中的液體受 壓力作用經由慣性通道11進入上液室1，由于液體流經慣性通道11時液體產生沿程損失和 節(jié)流損失，此時激振能量得到衰減，因此汽車駕駛室液壓懸置可以有效衰減駕駛室的低頻大 幅振動，提高車輛的乘坐舒適性。
本發(fā)明一一汽車駕駛室液壓懸置，能夠抑制駕駛室高頻噪音當車輛高速行駛時駕駛室 的高頻振動會誘發(fā)高頻噪音，導致乘員疲勞及汽車零部件的早期疲勞破壞，影響車輛的NVH 性能。此時液壓懸置的慣性通道11產生高頻動態(tài)硬化現(xiàn)象，液體不能在慣性通道11內流動， 為解決這一問題，本發(fā)明一汽車駕駛室液壓懸置通過在慣性通道體4上設置的解耦通道10，
即阻尼孔，使液體在解耦通道內高速流動，降低懸置的高頻動剛度有效抑制高頻噪音、保護乘員。
本發(fā)明一--汽車駕駛室液壓懸置，它的慣性通道體4可以有多種結構形式。經試驗表明，
液壓懸置的特性和慣性通道的參數有關，因而可以根據這些參數來匹配不同隔振要求的慣性
通道體。
第一種結構，參閱圖2所示。其慣性通道具有一個彎道，通道為矩形截面。在圖2 (a) 中，液體從右端入口流入，經過一個彎道，從右端出口流出。
第二種結構，參閱圖3所示。此種結構為改變慣性通道長度而得的慣性通道體，所加工 出的慣性通道具有兩個彎道，通道為矩形截面。與第一種結構相比多出一個彎道，通道長度 更長。在此設計思想的指導下，可在相同的慣性通道基體上加工出更多彎道的慣性通道，使 慣性通道的長度更長。
第三種結構，參閱圖4所示。此種結構為改變慣性通道橫截面形狀而得的慣性通道體， 由原來的矩形截面變?yōu)閳A形截面。在此設計思想的指導下，可根據實際情況，在相同的慣性 通道基體上加工不同截面形狀的慣性通道。
第四種結構，參閱圖5所示。此種結構具有兩個獨立的慣性通道，兩對液體的入口和出 口，相當于多了一個慣性通道體。兩個獨立的慣性通道結構處于軸對稱。在上三種結構中， 液壓懸置中的液體只可以從主簧環(huán)形的一側流入到慣性通道里，而在此結構中，液體可以從 主簧環(huán)形的兩側同時經慣性通道體的兩個入口流入到各自的慣性通道，然后進入液室。在此 設計思想的指導下，可根據實際情況，在相同的慣性通道基體上加工多個入口和出口的慣性 通道。
第五種結構，參閱圖6所示。此種結構相當于把第四種結構中兩個獨立的慣性通道結構 置于中心對稱。這是由于，在第四種結構中兩個慣性通道的出口位置相距很近這樣會減弱慣 性通道體的支撐強度，中心對稱的結構還有利于平衡液體流入流出時對慣性通道體產生的側向力。
需注意，當采用這五種不同結構的慣性通道體時，原橡膠主簧在通道入口位置的結構應 相應地進行改變，使之與新結構匹配，否則會發(fā)生液體流動時的不順暢或者堵塞，影響隔振 性能。
本發(fā)明--一汽車駕駛室液壓懸置，它的緩沖限位塊3可以有多種結構形式。在滿足基本 的緩沖限位作用的前提下，緩沖限位塊的結構能夠有利于改善液壓懸置的隔振效果。
第一種結構，參閱圖7所示。其結構為一矩形緩沖限位塊與軸套通過焊接連接。由于是 實心體的矩形塊結構，因此強度較高，可靠性好，但減振作用不明顯。
第二種結構，參閱圖8所示。此緩沖限位塊為一種形似錘型的結構。其中設計的錘型支
撐板隨軸套進行垂向運動時，對下液室內的液體有攪拌作用，攪拌力的作用會加速液體在上 下液室內的流動，增加流量，使得液體的沿程能量損失增加，削減更多的振動能量，同時攪 拌力作用本身也會消耗一部分振動能量，使液壓懸置的隔振作用進一歩加強。
第三種結構，參閱圖9所示。此緩沖限位塊為一種節(jié)流孔型的結構。上下孔板相扣，被 一起鉚接在連接銷上，連接銷與軸套焊接。上下孔板隨軸套進行垂向運動時，液體將在上下 孔板組成的腔內與腔外來回流動，當流經截面突然收縮或擴大的通道時會消耗一定的能量。 參閱圖9 (c)所示，上下板的對應位置開有不同直徑的孔，相當于不同截面的通道，液體 在其中流動時，會消耗一定的振動能量，從而起到一定的隔振效果。需注意的是，在下孔板 上設計了定位塊小端與大端，在上孔板上加工有相應寬度的卡槽，在裝配時保證了上下孔板 不同直徑的孔相對這一原則。
第四種結構，參閱圖10所示。此緩沖限位塊為一種帶有氣室的結構，整體的結構示意 圖參閱圖IO (b)所示。氣室體本身相當于一個連接銷與軸套焊接在一起，活塞與氣室體封 閉的空間內充有一定壓力的氣體，活塞下止點由氣室蓋限定。當液壓懸置受激振力時，下液 室內的壓力會發(fā)生變化，作用在活塞上的力相應地發(fā)生變化。在此力的作用下，活塞將上下 運動，使得封閉氣體的體積在不斷變化，這個運動過程會消耗一定的振動能量，從而加強液 壓懸置的隔振作用。需注意的是，這種機構由于需要對氣體封閉，因此密封性要好，對加工 和裝配精度有一定要求。
上述四種結構的工作環(huán)境都是在液體中，由于長時間浸泡在液體中，對結構部件有一定 的侵蝕和損害，建議在硫化橡膠主簧的過程中，對緩沖限位結構的各零件外表面也硫化一層 薄的橡膠層，參閱圖1和圖8 (b)中緩沖限位塊部分所示，將緩沖限位塊部件與液體分離 開來，從而提高液壓懸置的使用壽命。
權利要求
1、一種汽車駕駛室液壓懸置，主要由上、下液室、殼體、緩沖限位塊、慣性通道體、底膜、橡膠主簧、金屬骨架和底座組成，其特征在于，所說的殼體(2)為環(huán)形結構，鑲嵌在底座(9)上，所述的橡膠主簧(6)與其內、外緣上的金屬骨架(7)硫化連接，所述的慣性通道體(4)為環(huán)形結構，其上設有環(huán)形慣性通道(11)和具有阻尼作用的解耦通道(10)，金屬骨架(7)、橡膠主簧(6)和緩沖限位塊(3)構成下液室(8)，慣性通道體(4)與底膜(5)構成上液室(1)，上、下液室(1、8)中液體通過慣性通道(11)流動。
2、 根據權利要求1所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的慣性通道體(4) 與殼體(2)內緣上的金屬骨架(7)和橡膠主簧(6)之間以及殼體(2)與底座(9)之間 采用過盈配合。
3、 根據權利要求1所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的慣性通道(11) 具有至少一個彎道，通道為矩形、圓形或其它幾何形狀截面。
4、 根據權利要求1所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的慣性通道(11) 具有至少兩個獨立通道，每個獨立通道上具有至少l對液體入口和出口，通道為矩形、圓形 或其它幾何形狀截面，具有兩個或兩個以上彎道，各個獨立通道按軸對稱或中心對稱布置。
5、 根據權利要求l所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的緩沖限位塊(3) 為一實心矩形塊。
6、 根據權利要求1所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的緩沖限位塊(3) 為錘型支撐板，通過一連接銷與軸套剛性連接。
7、 根據權利要求l所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的緩沖限位塊(3) 由上、下兩塊孔板組成，上、下孔板上的對應孔的孔徑不同。
8、 根據權利要求l所述的汽車駕駛室液壓懸置，其特征在于，所述的緩沖限位塊(3) 為一個小的氣缸，里面充滿一定壓力的氣體。
全文摘要
本發(fā)明的汽車駕駛室液壓懸置涉及汽車零部件領域，其目的是代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橡膠懸置。本發(fā)明的汽車駕駛室液壓懸置主要由上、下液室、殼體、緩沖限位塊、慣性通道體、底膜、橡膠主簧、金屬骨架和底座組成，所說的殼體為環(huán)形結構，鑲嵌在底座上，所述的橡膠主簧與其內、外緣上的金屬骨架硫化連接，所述的慣性通道體為環(huán)形結構，其上設有環(huán)形慣性通道和具有阻尼作用的解耦通道，金屬骨架、橡膠主簧和緩沖限位塊構成下液室，慣性通道體與底膜構成上液室，上、下液室中液體通過慣性通道流動。此液壓懸置結構更加緊湊，工作可靠，成本低，用途廣泛，可有效改善汽車駕駛室的NVH特性等特點。
文檔編號B62D33/10GK101648581SQ20091006753
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權日2009年9月15日
發(fā)明者劉天云, 史文庫, 周宇飛, 張艷國, 李健華, 杜喜云, 梁天也, 騰 滕, 王清國, 浩 軋 申請人:吉林大學;中國第一汽車集團公司;長春成云汽車配件有限公司