無芯體發(fā)動機(jī)懸置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無芯體發(fā)動機(jī)懸置及其制造方法,所述無芯體發(fā)動機(jī)懸置可包括安裝支架和無芯體支撐支架,所述安裝支架具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔,并容納安裝套筒,以及與所述安裝套筒組合;所述無芯體支撐支架具有從所述安裝套筒一體延伸的延伸部,并由鋁材料形成,所述延伸部通過固化而與所述安裝套筒一體形成,且所述延伸部具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔。
【專利說明】無芯體發(fā)動機(jī)懸置及其制造方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年7月23日提交的韓國專利申請第10-2013-0086859號的優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)懸置,特別地涉及一種無芯體發(fā)動機(jī)懸置及其制造方法,其中將安裝套筒一體固化至支撐支架,由此減少與芯體的使用以及滿足所需的耐久性相關(guān)的制造過程。
【背景技術(shù)】
[0004]通常,發(fā)動機(jī)懸置包括安裝支架、支撐支架,和安裝套筒和芯體,所述安裝支架固定至主體框架;所述支撐支架固定至剛性主體(如發(fā)動機(jī)側(cè)汽缸體(或鏈罩));所述芯體聯(lián)接所述安裝支架和所述支撐支架。通常,安裝支架具有安裝套筒,且支撐支架具有芯體。安裝套筒和芯體通過螺栓緊固。
[0005]然而,非常重要的是發(fā)動機(jī)懸置用于將發(fā)動機(jī)穩(wěn)定安裝在主體框架上,并吸收和減少由發(fā)動機(jī)的操作所導(dǎo)致的連續(xù)振動和噪聲,從而防止振動和噪聲傳遞至主體。因此,設(shè)計發(fā)動機(jī)懸置的部件,從而不對發(fā)動機(jī)懸置的固有頻率產(chǎn)生影響。
[0006]這種設(shè)計的一個例子為一種避免源自芯體的重量的固有頻率的影響,并改進(jìn)噪聲、振動和不平順性(NVH)的方法。在該方法中,鋼由鋁代替,使得芯體本身的重量降低。
[0007]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)動機(jī)懸置應(yīng)設(shè)計為確保安全,其中在碰撞的情況下其不與發(fā)動機(jī)或主體框架分離要優(yōu)先于振動性能。例如,在應(yīng)用懸臂梁型支撐支架,且其中由鋁形成的芯體位于支撐支架的端部的發(fā)動機(jī)懸置中,由芯體導(dǎo)致的固有頻率的影響得以降低,且安裝支架和支撐支架的緊固力由于芯體的介于而降低。作為結(jié)果,在碰撞的情況中,發(fā)動機(jī)懸置的特征功能可能減弱,更糟的是,存在安裝支架和支撐支架的分離的可能性。
[0009]本發(fā)明的各個方面涉及一種無芯體發(fā)動機(jī)懸置及其制造方法,其中支撐支架由鋁材料或類似的材料制得,使得發(fā)動機(jī)懸置的重量降低,并因而由重量導(dǎo)致的對固有頻率的影響大大降低,且其中安裝套筒直接固化至所述支撐支架,從而去除了諸如螺栓連接過程的加工過程,且滿足了在碰撞的情況中所需的發(fā)動機(jī)懸置的耐久性。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種無芯體發(fā)動機(jī)懸置包括:安裝支架和無芯體支撐支架,所述安裝支架具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔,并容納安裝套筒,以及與所述安裝套筒組合;所述無芯體支撐支架具有從所述安裝套筒一體延伸的延伸部,并由鋁材料形成,所述延伸部通過固化而與所述安裝套筒一體形成,且所述延伸部具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔。
[0011]所述安裝支架可包括副支架和主支架,且所述副支架與主支架重疊以形成用于容納所述安裝套筒的容納空間。所述無芯體支撐支架在與所述安裝套筒一體形成的延伸部內(nèi)還可包括未被所述安裝套筒圍繞的一部分,且所述延伸部可在未被所述安裝套筒圍繞的部分的端部處彎折。
[0012]與所述安裝套筒一體形成的延伸部可由阻擋突緣分成被所述安裝套筒圍繞的一部分以及未被所述安裝套筒圍繞的部分,且所述阻擋突緣可被所述安裝套筒圍繞。相比于被所述安裝套筒圍繞的部分和未被所述安裝套筒圍繞的部分,所述阻擋突緣可具有更大的橫截面。
[0013]與所述安裝套筒一體形成的延伸部還可包括增強凸臺,且所述增強凸臺可以以基本上為倒三角的橫截面突出。所述安裝套筒可包括芯體主體和絕緣體,所述芯體主體一體圍繞所述無芯體支撐支架,且所述絕緣體在從所述芯體主體一體延伸的增強主體的端部處形成。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種制造無芯體發(fā)動機(jī)懸置的方法包括:制備安裝支架、由鋁材料形成的無芯體支撐支架和安裝套筒的固化模具,并將所述無芯體支撐支架的局部部分置于所述固化模具的腔體中,所述安裝套筒由彈性材料形成,并連接所述安裝支架和所述無芯體支撐支架;固化并圍繞所述無芯體支撐支架的局部部分,以形成結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架;以及將所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的安裝套筒設(shè)置于所述安裝支架的容納空間中,并使用所述安裝套管連接所述安裝支架和所述無芯支撐支架。
[0015]所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架可包括由所述安裝套筒圍繞的阻擋突緣,且所述阻擋突緣相比于由所述安裝套筒圍繞的部分可具有更大的橫截面。所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架還可包括由所述安裝套筒圍繞的增強凸臺,且所述增強凸臺以基本上為倒三角的橫截面突出。
[0016]構(gòu)成發(fā)動機(jī)懸置的支撐支架由鋁材料形成,且所述安裝套筒直接固化至所述支撐支架以避免使用螺栓。因此,相比于芯體和螺栓的使用,重量降低約30%。此外,發(fā)動機(jī)懸置的重量大大降低。因此,相比于常規(guī)重量,基于固有頻率的增加的噪聲、振動和不平順性(NVH)改善約 171%。
[0017]此外,所述安裝套筒直接固化至構(gòu)成所述發(fā)動機(jī)懸置的支撐支架。因此,去除了與螺栓連接加工相關(guān)的加工過程,且大大改進(jìn)了由過程減少所產(chǎn)生的生產(chǎn)率。另外,使用組合的安裝套筒支撐支架將所述發(fā)動機(jī)懸置與所述安裝支架聯(lián)接。因此,滿足了發(fā)動機(jī)懸置所需的耐久性。特別地,防止了在碰撞的情況中支撐支架與安裝支架的分離。
[0018]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的【具體實施方式】,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其他特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性無芯體發(fā)動機(jī)懸置的構(gòu)造。
[0020]圖2A和2B顯示了構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的一個示例性無芯體發(fā)動機(jī)懸置的示例性無芯體支撐支架和示例性安裝套筒的構(gòu)造。
[0021]圖3顯示了其中圖2A和2B的無芯體支撐支架與安裝套筒一體形成的狀態(tài)。
[0022]圖4顯示了制造根據(jù)本發(fā)明的無芯體發(fā)動機(jī)懸置的一個示例性方法。
[0023]圖5A和5B為應(yīng)用圖4的制造方法的無芯體發(fā)動機(jī)懸置的部件。
[0024]圖6顯示了用于圖4的制造方法的固化模具的一個例子。
[0025]圖7A和7B顯示了其中固化模具被設(shè)定的狀態(tài),在所述固化模具中,無芯體支撐支架通過圖4的方法而與安裝套筒一體形成。
[0026]圖8顯示了通過圖4的方法一體制造的結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的一個例子。
[0027]圖9顯示了通過圖4的方法組裝的一個示例性無芯體發(fā)動機(jī)懸置。
【具體實施方式】
[0028]下面將對本發(fā)明的各個實施方案詳細(xì)地作出引用,這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結(jié)合進(jìn)行描述,但是應(yīng)當(dāng)意識到,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。在整個公開中,類似的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各種附圖和實施方案中指代類似的部件。
[0029]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的無芯體發(fā)動機(jī)懸置的構(gòu)造。如所示,發(fā)動機(jī)懸置3包括安裝支架10、無芯體支撐支架20和安裝套筒30,所述安裝支架10緊固至車身面板2 ;所述無芯體支撐支架20緊固至發(fā)動機(jī)I ;所述安裝套筒30產(chǎn)生安裝支架10和無芯體支撐支架20的固定力。
[0030]安裝支架10包括副支架11和主支架13,所述副支架11和主支架13以重疊狀態(tài)聯(lián)接。副支架11和主支架13設(shè)置有安裝套筒空間和多個螺栓孔,安裝套筒30介于并緊密接觸的固定至所述安裝套筒空間中,所述副支架11和主支架13通過所述多個螺栓孔由螺栓緊固至車身面板2。通常,安裝支架10為箱型。
[0031]無芯體支撐支架20由鋁材料或類似的材料形成,并構(gòu)造為使得其一側(cè)緊固至發(fā)動機(jī)1,且其另一側(cè)與安裝支架10聯(lián)接。安裝套筒30由彈性材料形成,并與安裝支架10聯(lián)接且同時圍繞無芯體支撐支架20。因此,在安裝支架10與無芯體支撐支架20之間產(chǎn)生固定力。因此,根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機(jī)懸置3稱為無芯體發(fā)動機(jī)懸置3。
[0032]圖2A和2B顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的無芯體支撐支架20和安裝套筒30的構(gòu)造。如圖2A中,無芯體支撐支架20包括安裝主體21、橋接主體23和阻擋突緣25,所述安裝主體21具有多個螺栓孔,安裝主體21通過所述多個螺栓孔由螺栓或其他合適的裝置而被緊固至發(fā)動機(jī)I ;所述橋接主體23與安裝主體21垂直或基本上垂直的與安裝主體21 —體形成;所述阻擋突緣25改變橋接主體23的橫截面,以將橋接主體23的長度分為兩個部分。應(yīng)了解,這種一體部件可整體形成。
[0033]特別地,橋接主體23進(jìn)一步設(shè)置有增強凸臺23-1。所述增強凸臺23_1以為倒三角的橫截面從橋接主體23向下突出。在一些情況中,增強凸臺23-1可基本為錐形形狀形成。
[0034]阻擋突緣25改變橋接主體23的橫截面,例如,由正方形形狀改變?yōu)榫匦涡螤?。因此,在阻擋突?5的前部和后部的兩個部分之間的橋接主體23的長度不同。通常,阻擋突緣25設(shè)計為使得其厚度適于發(fā)動機(jī)懸置3所需的耐久性的量級。
[0035]如圖2B中,安裝套筒30包括芯體主體31、絕緣體33和增強主體35,所述芯體主體31具有預(yù)定形狀;所述絕緣體33具有基本上圓形的橫截面,所述基本上圓形的橫截面具有與芯體主體31基本上相同的中心或軸線;所述增強主體35介于芯體主體31與絕緣體33之間或?qū)⑿倔w主體31與絕緣體33連接,從而一體形成芯體主體31和絕緣體33。應(yīng)了解,這種一體部件可整體形成。
[0036]芯體主體31形成為具有在如下狀態(tài)中施加足夠的彈性力的厚度:芯體主體31圍繞無芯體支撐支架20的橋接主體23和阻擋突緣25。絕緣體33以例如基本上截頭錐形的形狀形成。
[0037]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的構(gòu)造。如所示,結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架具有一體結(jié)構(gòu),其中安裝套筒30固化至無芯體支撐支架20。
[0038]具體來說,安裝套筒30的芯體主體31圍繞無芯體支撐支架20的橋接主體23直至將橋接主體23的長度分為兩個部分的阻擋突緣25,并且從芯體主體31延伸的增強主體35完全圍繞從橋接主體23突出的增強凸臺23-1。增強主體35與絕緣體33 —體形成。應(yīng)了解,這種一體部件可整體形成。
[0039]因此,無芯體支撐支架20的橋接主體23充當(dāng)由安裝套筒30的芯體主體31圍繞的芯體。因此,無芯體支撐支架20和安裝套筒30所需的耐久性可形成至足夠的量級。特別地,實現(xiàn)了其中圍繞增強凸臺23-1的增強主體35將施加的外部力分布的分布功能(如圖3中的箭頭所示)。因此,無芯體支撐支架20和安裝套筒30所需的耐久性可進(jìn)一步提高。
[0040]此外,提供至無芯體支撐支架20的橋接主體23的阻擋突緣25也被安裝套筒30的芯體主體31圍繞,從而保持較強的固定力。因此,即使當(dāng)發(fā)動機(jī)I在碰撞的情況下被推動,也有可能防止其中無芯體支撐支架20與安裝套筒30分離的現(xiàn)象。
[0041]圖4顯示了制造根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的無芯體發(fā)動機(jī)懸置的方法。步驟SlO為單個部件工序,并分為制造安裝支架的工序(Sll)和制造無芯體支撐支架的工序(S12 )。將制得的安裝支架和無芯體支撐支架組裝成發(fā)動機(jī)懸置。
[0042]圖5A顯示了安裝支架的一個例子。在各個實施方案中,安裝支架10包括副支架11和主支架13。此外,圖5B顯示了無芯體支撐支架的一個例子。在各個實施方案中,無芯體支撐支架20包括安裝主體21、橋接主體23和阻擋突緣25,所述橋接主體23具有增強凸臺23-1,所述阻擋突緣25將橋接主體23的長度分為兩個部分。
[0043]步驟S20為固化工序。通過使用該工序,安裝套筒一體的固化至在步驟12中制得的無芯體支撐支架。步驟S21為設(shè)計固化模具的工序。具有安裝套筒的形狀的固化模具在該工序中制得。
[0044]圖6顯示了固化模具100的設(shè)計的一個例子。在各個實施方案中,安裝套筒30包括芯體主體31、絕緣體33和介于芯體主體31與絕緣體33之間的增強主體35?;诎惭b套筒30的結(jié)構(gòu),通過第一模具部分100-1、第二模具部分100-2、第三模具部分100-3和第四模具部分100-4設(shè)計固化模具100。
[0045]然而,固化模具100可根據(jù)用于增強無芯體支撐支架20和安裝套筒30的緊固力的結(jié)構(gòu)而不同。例如,固化模具100可根據(jù)阻擋突出部30-1的數(shù)量而設(shè)計為第一模具部分100-1、第二模具部分100-2和第三模具部分100-3,所述阻擋突出部30_1如同阻擋突緣25那樣增強無芯體支撐支架20和安裝套筒30的緊固力。
[0046]步驟S22為設(shè)定無芯體支撐支架的固化模具的工序。在該工序中對固化至無芯體支撐支架的安裝套筒的位置進(jìn)行設(shè)置。圖7A和7B顯示了設(shè)定固化模具和無芯體支撐支架的一個例子。設(shè)定至固化模具100的無芯體支撐支架20位于具有安裝套筒30的形狀的腔體中。特別地,僅有無芯體支撐支架20的橋接主體23的端部與阻擋突緣25之間的一部分位于所述腔體中。因此,可降低固化模具100的尺寸。
[0047]步驟S23為進(jìn)行固化的工序,步驟S24為制造結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的工序。圖8顯示了結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的一個例子。在各個實施方案中,安裝套筒30的芯體主體31圍繞無芯體支撐支架20的橋接主體23直至將橋接主體23的長度分為兩個部分的阻擋突緣25,并且從芯體主體31延伸的增強主體35完全圍繞從橋接主體23突出的增強凸臺23-1。增強主體35與絕緣體33 —體形成。
[0048]因此,結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架20可保持足夠量級的所需耐久性而無需由螺栓緊固的單獨的芯體。特別地,可通過基于圍繞增強凸臺23-1的增強主體35的載荷分布功能而進(jìn)一步提高耐久性。此外,無芯體支撐支架20具有由安裝套筒30圍繞的阻擋突緣25。因此,由在碰撞情況下發(fā)動機(jī)I的推動而導(dǎo)致的分離的可能性可得以顯著改善。
[0049]步驟S30為組裝工序。該工序為在步驟S31中將安裝支架與結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架組裝的簡單工序。因此,如在步驟S32中,可完成發(fā)動機(jī)懸置。圖9顯示了組裝的無芯體發(fā)動機(jī)懸置的一個例子。將安裝套筒30的絕緣體33組裝至在步驟Sll中制得的安裝支架10的副支架11,然后用安裝支架10的主支架11覆蓋安裝套筒30。因此,安裝支架10與結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架20經(jīng)由安裝套筒30組裝。
[0050]如上所述,根據(jù)各個實施方案的無芯體發(fā)動機(jī)懸置3包括安裝支架10和無芯體支撐支架20,所述安裝支架10容納并固定安裝套筒30 ;所述無芯體支撐支架20形成延伸部,該延伸部從其中安裝套筒30通過固化而一體形成的部分延伸,并由鋁材料形成。因此,由于基于鋁材料的重量降低,固有頻率的影響大大降低。特別地,安裝套筒直接固化至支撐支架。因此,可去除與螺栓連接加工相關(guān)的加工工序,并滿足在碰撞的情況中發(fā)動機(jī)懸置所需的耐久性。
[0051]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求,術(shù)語“上”或“下”、“前”或“后”等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。
[0052]前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其包括: 安裝支架,所述安裝支架具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔,并容納安裝套筒,以及與所述安裝套筒組合;和 無芯體支撐支架,所述無芯體支撐支架具有從所述安裝套筒一體延伸的延伸部,并由鋁材料形成,所述延伸部通過固化而與所述安裝套筒一體形成,且所述延伸部具有用于螺栓連接的至少一個螺栓孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中所述安裝支架包括副支架和主支架,且所述副支架與所述主支架重疊以形成用于容納所述安裝套筒的容納空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中所述無芯體支撐支架在與所述安裝套筒一體形成的延伸部內(nèi)還包括未被所述安裝套筒圍繞的一部分,且所述延伸部在未被所述安裝套筒圍繞的部分的端部處彎折。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中與所述安裝套筒一體形成的延伸部由阻擋突緣分成為被所述安裝套筒圍繞的一部分和未被所述安裝套筒圍繞的部分,且所述阻擋突緣被所述安裝套筒圍繞。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中相比于所述被所述安裝套筒圍繞的部分以及所述未被所述安裝套筒圍繞的部分,所述阻擋突緣具有更大的橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中與所述安裝套筒一體形成的所述延伸部還包括增強凸臺,且所述增強凸臺以基本為倒三角的橫截面突出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無芯體發(fā)動機(jī)懸置,其中所述安裝套筒包括芯體主體和絕緣體,所述芯體主體一體圍繞所述無芯體支撐支架,且所述絕緣體在從所述芯體主體一體延伸的增強主體的端部處形成。
8.—種制造無芯體發(fā)動機(jī)懸置的方法,其包括: 制備安裝支架、由鋁材料形成的無芯體支撐支架以及安裝套筒的固化模具,并將所述無芯體支撐支架的局部部分置于所述固化模具的腔體中,所述安裝套筒由彈性材料形成,并連接所述安裝支架和所述無芯體支撐支架; 固化并圍繞所述無芯體支撐支架的局部部分,以形成結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架;以及 將所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架的安裝套筒設(shè)置于所述安裝支架的容納空間中,并使用所述安裝套筒連接所述安裝支架和所述無芯體支撐支架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架包括由所述安裝套筒圍繞的阻擋突緣,且所述阻擋突緣相比于由所述安裝套筒圍繞的部分具有更大的橫截面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述結(jié)合的安裝套筒無芯體支撐支架還包括由所述安裝套筒圍繞的增強凸臺,且所述增強凸臺以基本為倒三角的橫截面突出。
【文檔編號】B60K5/12GK104340039SQ201310624866
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】金承原, 金容辰, 金容柱 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社