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CN116066516A - 动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置 - Google Patents

动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置 Download PDF

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CN116066516A
CN116066516A CN202211711163.1A CN202211711163A CN116066516A CN 116066516 A CN116066516 A CN 116066516A CN 202211711163 A CN202211711163 A CN 202211711163A CN 116066516 A CN116066516 A CN 116066516A
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CN
China
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hole
rubber
dynamic vibration
vehicle body
mounting
Prior art date
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Pending
Application number
CN202211711163.1A
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English (en)
Inventor
任立志
夏祖国
李建垒
王默然
吴东哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfeng Off Road Vehicle Co Ltd
Original Assignee
Dongfeng Off Road Vehicle Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfeng Off Road Vehicle Co Ltd filed Critical Dongfeng Off Road Vehicle Co Ltd
Priority to CN202211711163.1A priority Critical patent/CN116066516A/zh
Publication of CN116066516A publication Critical patent/CN116066516A/zh
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Abstract

本发明公开了一种动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置，动力吸振器具有特定质量的质量块和特定刚度的弹性元件，能够吸收消除车身特定频率的共振，能够解决车身总成特定频率下的共振问题，有助于提高车辆驾驶的舒适性；车身悬置单体结构包括橡胶悬置软垫和动力吸振器，该车身悬置单体结构可根据需要设置于汽车需要吸振的部位，用于吸收汽车车身的振动，且可有效吸收消除特定频率的共振；具有多重动力吸振器的车身悬置，包括横梁和分别设置于横梁两端的两个车身悬置单体结构，具有减振吸振效果好、重量轻、装配便利、适用性广的优点，既能解决车身总成特定频率下的共振问题，又能实现车身与车架弹性连接和隔振。

Description

动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置
技术领域
本发明涉及汽车零部件领域，更具体地，涉及一种动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置。
背景技术
现有技术方案为了解决车身与底盘的隔振问题，在车身与车架之间采用弹性悬置连接。车辆研发前期仅考虑设计弹性悬置隔振，而到了车辆研发的后期，为了解决某些特定的振动而不得不采用动力吸振器。由于整车结构已基本固定，没有预留充分的空间来安装动力吸振器，使得吸振器的结构设计受到很大局限，实施效果也不理想。
汽车车身总成需要通过弹性悬置安装在底盘大梁上。由于车架扭转及弯曲振动模态的最大处基本位于车架的中间部位，也是车身悬置的连接部位，由此导致车架扭转及弯曲振动通过悬置传向车身。来自地面及轮胎的激励也会导致车架扭转及弯曲模态共振，高速行驶工况下引起车身共振，严重影响了驾乘舒适性。仅仅通过弹性悬置弹性连接及隔振技术无法解决共振带来的巨大抖动。为此，本发明提出一种动力吸振器及车身悬置，既能解决车身总成特定频率下的共振问题，又能实现车身与车架弹性连接和隔振。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动力吸振器、车身悬置单体结构及多重动力吸振器车身悬置，既能解决车身总成特定频率下的共振问题，又能实现车身与车架弹性连接和隔振。
为了实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供一种动力吸振器，包括特定质量的质量块和特定刚度的弹性元件，所述弹性元件设置于质量块的上端面上，所述弹性元件包括上底板、下底板以及上底板和下底板之间的橡胶件。
可选的，还包括连接螺栓以及安装螺栓，所述下底板通过安装螺栓与质量块相连；所述上底板的中部设置有供连接螺栓的杆部穿过的通孔，所述橡胶件粘接在底板和下底板之间。
可选的，所述橡胶件呈圆环状，所述连接螺栓的头部位于橡胶件中，所述橡胶件的下端对应于各安装螺栓的头部位置有可放置安装螺栓头部的缺口结构。
可选的，所述质量块呈圆柱状，所述质量块的下端面上设置有多个配重槽，所述配重槽中可拆卸连接有配重块；所述配重槽包括一个大配重槽和多个小配重槽，所述大配重槽设置于质量块下端面的中部位置，各小配重槽至少设置有三个，且沿着质量块的圆周方向均匀设置。
可选的，所述配重槽呈阶梯通孔状，包括共中心轴线的大圆柱孔和小圆柱孔，所述小圆柱孔位于大圆柱孔的上侧，所述小圆柱孔的孔壁上设置有内螺纹结构，所述配重块为螺栓。
可选的，另外还包括缓冲元件，所述缓冲元件套设于质量块的下端，所述缓冲元件使用弹性材料制成。
为了实现上述目的，按照本发明的第二个方面，提供一种车身悬置单体结构，包括动力吸振器，还包括橡胶悬置软垫，所述橡胶悬置软垫包括金属骨架和硫化橡胶，所述橡胶悬置软垫设置于动力吸振器上，所述橡胶悬置软垫与动力吸振器共用上底板，所述连接螺栓的杆部由金属骨架和硫化橡胶中穿过，且连接螺栓将动力吸振器和橡胶悬置软垫连接在一起。
可选的，所述金属骨架包括安装架、中间管和顶板，所述中间管的下端与上底板相接，上端与顶板相连，所述顶板上设置有与中间管的内部相通的通孔，所述连接螺栓的杆部由上底板的通孔、中间管以及顶板的通孔中穿过；所述安装架包括圆管部和位于圆管部上端的安装板部，所述圆管部的下端高于上底板，不与上底板接触，所述安装板部上设置有圆形通孔以及安装通孔，所述圆形通孔与圆管部内部相通且共中心轴线，所述圆形通孔的直径与圆管部的内径相同；所述安装架套设于中间管外侧，且安装架的圆管部与中间管共中心轴线，所述硫化橡胶填充于中间管和安装架以及顶板和安装架的安装板部之间。
可选的，所述硫化橡胶套设于中间管上，所述硫化橡胶包括共中心轴线的上圆环部和下圆环部，且上圆环部的外径大于下圆环部的外径，所述上圆环部的内径和下圆环部内径均与中间管的外径相同，所述上圆环部的上端面与顶板的下端面相连，所述上圆环部的下端面与安装架安装板部的上端面相连；所述上圆环部的外环壁上从上向下依次设置有多个圆环状凹槽，所述圆环状凹槽的槽壁为圆弧状。
为了实现上述目的，按照本发明的第三个方面，提供一种具有多重动力吸振器的车身悬置，包括车身悬置单体结构，还包括横梁，所述横梁的两端各设置有一个车身悬置单体结构，所述橡胶悬置软垫的金属骨架通过螺栓与横梁相连。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本法发明提供一种动力吸振器，具有特定质量的质量块和特定刚度的弹性元件，二者构成特定频率的弹性振动系统，能够吸收消除车身特定频率的共振，能够解决车身总成特定频率下的共振问题，有助于提高车辆驾驶的舒适性。
2、本法发明提供的动力吸振器便于实现质量块质量的调节，便于质量块与弹性元件配合实现不同频率共振的吸收，有效提高了动力吸振器的适用性。
3、本法发明提供一种车身悬置单体结构，包括橡胶悬置软垫和动力吸振器，该车身悬置单体结构可根据需要设置于汽车需要吸振的部位，用于吸收汽车车身的振动，且可有效吸收消除特定频率的共振。
4、本法发明提供一种具有多重动力吸振器的车身悬置，包括横梁和分别设置于横梁两端的两个车身悬置单体结构，该具有多重动力吸振器的车身悬置具有减振吸振效果好、重量轻、装配便利、适用性广以及可吸收消除特定频率共振的优点。既能解决车身总成特定频率下的共振问题，又能实现车身与车架弹性连接和隔振。
附图说明
图1是本发明实施例中动力吸振器的剖视图；
图2是本发明实施例2中动力吸振器的质量块的仰视图；
图3是本发明实施例2中动力吸振器的质量块的剖视图；
图4是本发明实施例3中车身悬置单体结构的立体结构示意图；
图5是本发明实施例3中车身悬置单体结构的主视图；
图6是本发明实施例3中车身悬置单体结构的俯视图；
图7是图6所示结构的A-A向剖视图；
图8是本发明实施例3中橡胶悬置软垫的剖视图；
图9是本发明实施例4中具有多重动力吸振器的车身悬置的立体结构示意图
附图标记：100、橡胶悬置软垫；200、动力吸振器；300、横梁；1、质量块；2、弹性元件；3、缓冲元件；4、连接螺栓；5、安装螺栓；6、上底板；7、下底板；8、橡胶件；9、金属骨架；10、硫化橡胶；11、安装架；12、中间管；13、顶板；14、配重槽；15、配重块。
具体实施方式
在本发明中，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；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。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发明中的具体含义。
下面结合附图和具体实施例，做进一步的说明：
实施例1
本实施例提供一种动力吸振器，如图1所示，包括特定质量的质量块1、特定刚度的弹性元件2、缓冲元件3、连接螺栓4以及安装螺栓5，弹性元件2设置于质量块1的上端面上，缓冲元件3套设于质量块1的下端，缓冲元件3使用橡胶等弹性材料制成。缓冲元件3包裹防止质量块1，可防止质量块1在振动的过程中与周围结构碰撞而损坏。
如图1所示，弹性元件2包括上底板6、下底板7以及上底板6和下底板7之间的橡胶件8。质量块1的上端面上设置有多个安装螺纹孔，如沿着质量块1的圆周方向均匀设置有四个安装螺纹孔，下底板7上设置有与质量块1上的安装螺纹孔一一对应的连接孔，下底板7通过安装螺栓5安装在质量块1上，安装螺栓5的杆部穿过下底板7上的连接孔拧入质量块1上的安装螺纹孔中。上底板6的中部设置有供连接螺栓4的杆部穿过的通孔，橡胶件8粘接在上底板6和下底板7之间。橡胶件8呈圆环状，连接螺栓4的头部位于橡胶件8中，橡胶件8的下端对应于各安装螺栓5的头部位置有可放置安装螺栓5头部的缺口结构。
工作原理：质量块1具有特定的质量，弹性元件2具有特定的刚度，二者构成特定频率的弹性振动系统，能够吸收消除车身特定频率的共振，能够解决车身总成特定频率下的共振问题，有助于提高车辆驾驶的舒适性。
实施例2
本实施例提供一种动力吸振器，如图1所示，包括特定质量的质量块1、特定刚度的弹性元件2、缓冲元件3、连接螺栓4以及安装螺栓5，质量块1呈圆柱状，弹性元件2设置于质量块1的上端面上，缓冲元件3套设于质量块1的下端，缓冲元件3使用橡胶等弹性材料制成。缓冲元件3包裹防止质量块1，可防止质量块1在振动的过程中与周围结构碰撞而损坏。
如图1所示，弹性元件2包括上底板6、下底板7以及上底板6和下底板7之间的橡胶件8。质量块1的上端面上设置有多个安装螺纹孔，如沿着质量块1的圆周方向均匀设置有四个安装螺纹孔，下底板7上设置有与质量块1上的安装螺纹孔一一对应的连接孔，下底板7通过安装螺栓5安装在质量块1上，安装螺栓5的杆部穿过下底板7上的连接孔拧入质量块1上的安装螺纹孔中。上底板6的中部设置有供连接螺栓4的杆部穿过的通孔，橡胶件8粘接在上底板6和下底板7之间。橡胶件8呈圆环状，连接螺栓4的头部位于橡胶件8中，橡胶件8的下端对应于各安装螺栓5的头部位置有可放置安装螺栓5头部的缺口结构。
如图2和图3所示，质量块1的下端面上设置有五个配重槽14，五个配重槽14包括一个大配重槽和四个小配重槽，大配重槽设置于质量块1下端面的中部位置，各小配重槽沿着质量块1的圆周方向均匀设置，小配重槽的位置应与质量块1上安装螺纹孔的位置错开。配重槽14呈阶梯通孔状，包括共中心轴线的大圆柱孔和小圆柱孔，小圆柱孔位于大圆柱孔的上侧，小圆柱孔的孔壁上设置有内螺纹结构。配重槽14中设置有配重块15，配重块15为螺栓，与配重槽14可拆卸相连。通过选用不同规格、不同材料的配重块15，可调节相应配重块15的重量，实现不同的重量配重。大配重槽中的配重块15在质量块1的中部位置配重，小配重槽中的配重块15围绕着大配重槽中的配重块15进行周边配重，如此可更好更均匀的实现质量块1质量的调节，便于与弹性元件2配合实现不同频率共振的吸收，有效提高了动力吸振器的适用性。
所以，本实施例与实施例1相比，可实现质量块1质量的调节，便于与弹性元件2配合实现不同频率共振的吸收，有效提高了动力吸振器的适用性。
实施例3
本实施例提供一种车身悬置单体结构，如图4和图5所示，包括橡胶悬置软垫100和动力吸振器200，橡胶悬置软垫100设置于动力吸振器200的上端。
如图6和图7所示，动力吸振器200包括特定质量的质量块1、特定刚度的弹性元件2、缓冲元件3、连接螺栓4以及安装螺栓5，弹性元件2设置于质量块1的上端面上，缓冲元件3套设于质量块1的下端，缓冲元件3使用橡胶等弹性材料制成。缓冲元件3包裹防止质量块1，可防止质量块1在振动的过程中与周围结构碰撞而损坏。
如图1所示，弹性元件2包括上底板6、下底板7以及上底板6和下底板7之间的橡胶件8。质量块1的上端面上设置有多个安装螺纹孔，如沿着质量块1的圆周方向均匀设置有四个安装螺纹孔，下底板7上设置有与质量块1上的安装螺纹孔一一对应的连接孔，下底板7通过安装螺栓5安装在质量块1上，安装螺栓5的杆部穿过下底板7上的连接孔拧入质量块1上的安装螺纹孔中。上底板6的中部设置有供连接螺栓4的杆部穿过的通孔，橡胶件8粘接在上底板6和下底板7之间。橡胶件8呈圆环状，连接螺栓4的头部位于橡胶件8中，橡胶件8的下端对应于各安装螺栓5的头部位置有可放置安装螺栓5头部的缺口结构。
如图6和图7所示，橡胶悬置软垫100包括金属骨架9和硫化橡胶10。金属骨架9包括安装架11、中间管12和顶板13，上底板6为橡胶悬置软垫100和动力吸振器200共用的功能元件。中间管12的下端与上底板6相接，上端与顶板13相连。顶板13上设置有与中间管12的内部相通的通孔，连接螺栓4的杆部由上底板6的通孔、中间管12以及顶板13的通孔中穿过。可在中间管12的内壁上设置与连接螺栓4的螺纹结构相匹配的内螺纹结构，如此通过连接螺栓4可将金属骨架9与弹性元件2连接在一起，即是通过连接螺栓4可将动力吸振器200和橡胶悬置软垫100连接在一起。上底板6与橡胶悬置软垫100的金属骨架9通过连接螺栓4连接固定，还起到限制车身总成上调的限位功能。安装架11包括圆管部和位于圆管部上端的安装板部，圆管部的下端高于上底板6，不与上底板6接触，为减震留下空间。安装板部上设置有圆形通孔以及安装通孔，圆形通孔与圆管部内部相通且共中心轴线，圆形通孔的直径与圆管部的内径相同。安装架11套设于中间管12外侧，且安装架11的圆管部与中间管12共中心轴线。
如图7所示，硫化橡胶10填充于中间管12和安装架11以及顶板13和安装架11的安装板部之间。硫化橡胶10套设于中间管12上，硫化橡胶10包括共中心轴线的上圆环部和下圆环部，且上圆环部的外径大于下圆环部的外径，上圆环部的内径和下圆环部内径均与中间管12的外径相同，上圆环部的上端面与顶板13的下端面相连，上圆环部的下端面与安装架11安装板部的上端面相连。上圆环部的外环壁上从上向下依次设置有多个圆环状凹槽，圆环状凹槽的槽壁为圆弧状，通过圆环状凹槽的设置可有效提高硫化橡胶10的减振效果。
工作原理：橡胶悬置软垫100和动力吸振器200连接在一起，组成车身悬置单体结构，该车身悬置单体结构可根据需要设置于汽车需要吸振的部位，用于吸收汽车车身的振动，且可有效吸收消除特定频率的共振。
实施例4
本实施例提供一种具有多重动力吸振器的车身悬置，如图9所示，包括横梁300和分别设置于横梁300两端的两个车身悬置单体结构，车身悬置单体结构由橡胶悬置软垫100和动力吸振器200连接组成。橡胶悬置软垫100包括金属骨架9和硫化橡胶10，金属骨架9包括安装架11、中间管12和顶板13，安装架11包括圆管部和位于圆管部上端的安装板部，安装板部上设置有圆形通孔以及安装通孔，安装板部通过在安装通孔处通过螺栓与横梁300相连，即橡胶悬置软垫100通过螺栓与横梁300相连。使用时，动力吸振器200可以与横梁300支架连接，即动力吸振器200固定在车架上，再将橡胶悬置软垫100固定在横梁300上面，如此可以形成具有多重动力吸振器的车身悬置，可以用来吸收车架的振动。
本实施例所提供的车身悬置具有动力吸振器200，具有减振吸振效果好、重量轻、装配便利、适用性广以及可吸收消除特定频率共振的优点。既能解决车身总成特定频率下的共振问题，又能实现车身与车架弹性连接和隔振。
以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力吸振器，其特征在于，包括特定质量的质量块(1)和特定刚度的弹性元件(2)，所述弹性元件(2)设置于质量块(1)的上端面上，所述弹性元件(2)包括上底板(6)、下底板(7)以及上底板(6)和下底板(7)之间的橡胶件(8)。
2.根据权利要求1所述的一种动力吸振器，其特征在于，还包括连接螺栓(4)以及安装螺栓(5)，所述下底板(7)通过安装螺栓(5)与质量块(1)相连；所述上底板(6)的中部设置有供连接螺栓(4)的杆部穿过的通孔，所述橡胶件(8)粘接在底板(6)和下底板(7)之间。
3.根据权利要求2所述的一种动力吸振器，其特征在于，所述橡胶件(8)呈圆环状，所述连接螺栓(4)的头部位于橡胶件(8)中，所述橡胶件(8)的下端对应于各安装螺栓(5)的头部位置有可放置安装螺栓(5)头部的缺口结构。
4.根据权利要求2所述的一种动力吸振器，其特征在于，所述质量块(1)呈圆柱状，所述质量块(1)的下端面上设置有多个配重槽(14)，所述配重槽中可拆卸连接有配重块(15)；所述配重槽(14)包括一个大配重槽和多个小配重槽，所述大配重槽设置于质量块(1)下端面的中部位置，各小配重槽至少设置有三个，且沿着质量块(1)的圆周方向均匀设置。
5.根据权利要求4所述的一种动力吸振器，其特征在于，所述配重槽(14)呈阶梯通孔状，包括共中心轴线的大圆柱孔和小圆柱孔，所述小圆柱孔位于大圆柱孔的上侧，所述小圆柱孔的孔壁上设置有内螺纹结构，所述配重块(15)为螺栓。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种动力吸振器，其特征在于，另外还包括缓冲元件(3)，所述缓冲元件(3)套设于质量块(1)的下端，所述缓冲元件(3)使用弹性材料制成。
7.一种车身悬置单体结构，包括权利要求2-6任意一个所述的动力吸振器(200)，其特征在于，还包括橡胶悬置软垫(100)，所述橡胶悬置软垫(100)包括金属骨架(9)和硫化橡胶(10)，所述橡胶悬置软垫(100)设置于动力吸振器(200)上，所述连接螺栓(4)的杆部由金属骨架(9)和硫化橡胶(10)中穿过，且连接螺栓(4)将动力吸振器(200)和橡胶悬置软垫(100)连接在一起。
8.根据权利要求7所述的一种车身悬置单体结构，其特征在于，所述金属骨架(9)包括安装架(11)、中间管(12)和顶板(13)，所述中间管(12)的下端与上底板(6)相接，上端与顶板(13)相连，所述顶板(13)上设置有与中间管(12)的内部相通的通孔，所述连接螺栓(4)的杆部由上底板(6)的通孔、中间管(12)以及顶板(13)的通孔中穿过；所述安装架(11)包括圆管部和位于圆管部上端的安装板部，所述圆管部的下端高于上底板(6)，不与上底板(6)接触，所述安装板部上设置有圆形通孔以及安装通孔，所述圆形通孔与圆管部内部相通且共中心轴线，所述圆形通孔的直径与圆管部的内径相同；所述安装架(11)套设于中间管(12)外侧，且安装架(11)的圆管部与中间管(12)共中心轴线，所述硫化橡胶(10)填充于中间管(12)和安装架(11)以及顶板(13)和安装架(11)的安装板部之间。
9.根据权利要求8所述的一种车身悬置单体结构，其特征在于，所述硫化橡胶(10)套设于中间管(12)上，所述硫化橡胶(10)包括共中心轴线的上圆环部和下圆环部，且上圆环部的外径大于下圆环部的外径，所述上圆环部的内径和下圆环部内径均与中间管(12)的外径相同，所述上圆环部的上端面与顶板(13)的下端面相连，所述上圆环部的下端面与安装架(11)安装板部的上端面相连；所述上圆环部的外环壁上从上向下依次设置有多个圆环状凹槽，所述圆环状凹槽的槽壁为圆弧状。
10.一种具有多重动力吸振器的车身悬置，包括权利要求7-9任意一项所述的车身悬置单体结构，其特征在于，还包括横梁(300)，所述横梁(300)的两端各设置有一个车身悬置单体结构，所述橡胶悬置软垫(100)的金属骨架(9)通过螺栓与横梁(300)相连。
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