本實(shí)用新型屬于車輛技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于非承載式車身的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
非承載式車身(如皮卡車)由三組橡膠器件支撐,固定在車架上。車身動(dòng)力總成懸置與車身懸置組成了一個(gè)復(fù)雜的多自由度耦合振動(dòng)系統(tǒng),正常路面行駛時(shí),車身產(chǎn)生上下(即Z向)晃動(dòng),但在車輛轉(zhuǎn)彎、急剎、點(diǎn)火、熄火、顛簸路面等工況下,由于路面及發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)激勵(lì),動(dòng)力總成懸置與車身懸置產(chǎn)生耦合振動(dòng),導(dǎo)致車身產(chǎn)生左右(即Y向)或前后(即X向)晃動(dòng),極大地降低了車輛乘坐的品質(zhì)及舒適性。
但柴油機(jī)憑借壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)耐用、低速大扭矩、安全性高、更環(huán)保等特點(diǎn)受到汽車廠家及用戶的青睞,統(tǒng)計(jì)顯示柴油車的生產(chǎn)數(shù)量正逐步增加,用戶對(duì)柴油車整車NVH性能也有更多要求,因此迫切需要解決非承載式車身在車輛轉(zhuǎn)彎、急剎、點(diǎn)火、熄火、顛簸路面等特殊工況下扭轉(zhuǎn)振動(dòng)大的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在提供一種非承載式車身扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制機(jī)構(gòu),通過(guò)特定方向剛度控制,為非承載式車身提供可抵抗扭轉(zhuǎn)、橫向振動(dòng)的力,從而改善非承載式車身的舒適性,降低車輛在轉(zhuǎn)彎、急剎、點(diǎn)火、熄火、顛簸路面等特殊工況下的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
為此,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種非承載式車身扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制機(jī)構(gòu),所述非承載式車身包括車架和車身,其特征在于:所述振動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括至少一對(duì)在非承載式車身上左右對(duì)稱布置的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件包括連接桿、內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套和外側(cè)復(fù)合彈性襯套,所述內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套安裝在車架或車架橫梁上,外側(cè)復(fù)合彈性襯套安裝在車身或車身懸置安裝點(diǎn)上,連接桿的內(nèi)側(cè)端與內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套相連,連接桿的外側(cè)端與外側(cè)復(fù)合彈性襯套相連,連接桿的外側(cè)端相對(duì)內(nèi)側(cè)端朝前或朝后傾斜成夾角。
作為上述方案的優(yōu)選,所述內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套與外側(cè)復(fù)合彈性襯套結(jié)構(gòu)相同,由剛性外套、剛性內(nèi)套和橡膠軸套組成,橡膠軸套位于剛性外套與剛性內(nèi)套之間;所述內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套的剛性外套與連接桿的內(nèi)側(cè)端焊接固定,內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套的剛性內(nèi)套通過(guò)螺栓固定在車架或車架橫梁上;所述外側(cè)復(fù)合彈性襯套的剛性外套與連接桿的外側(cè)端焊接固定,外側(cè)復(fù)合彈性襯套的剛性內(nèi)套通過(guò)螺栓固定在車身或車身懸置安裝點(diǎn)上。
進(jìn)一步,所述振動(dòng)控制機(jī)構(gòu)共兩到三對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,沿著非承載式車身前后間隔設(shè)置。
本實(shí)用新型的有益效果:通過(guò)在非承載式車身的車架與車增加成對(duì)出現(xiàn)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,并且扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件的外側(cè)端相對(duì)內(nèi)側(cè)端朝前或朝后傾斜成夾角α,能夠在左右和前后振動(dòng)方向獲得較大剛度,同時(shí)在上下振動(dòng)方向的剛度極小,不影響隔振性能;
該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用安裝空間小,制造成本低廉,用于解決在車輛轉(zhuǎn)彎、急剎、點(diǎn)火、熄火、顛簸路面等特殊工況下,由于路面及發(fā)動(dòng)機(jī)瞬時(shí)激勵(lì),動(dòng)力總成懸置與車身懸置產(chǎn)生耦合振動(dòng),導(dǎo)致車身產(chǎn)生左右或前后晃動(dòng)的問(wèn)題,極大地改善非承載式車身的穩(wěn)定性,機(jī)構(gòu)性能可靠,適于廣泛推廣運(yùn)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的俯視圖。
圖2為圖1的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
結(jié)合圖1、圖2所示,一種非承載式車身扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制機(jī)構(gòu),非承載式車身包括車架4和車身5。振動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括兩對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,沿著非承載式車身前后間隔設(shè)置。具體布置時(shí),可以根據(jù)需要布置在車身頭部、車身中部或車身后部。振動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括至少一對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,每對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件在非承載式車身上左右對(duì)稱布置。
每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件由連接桿1、內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套2和外側(cè)復(fù)合彈性襯套3組成。內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套2安裝在車架或車架橫梁上,外側(cè)復(fù)合彈性襯套3安裝在車身或車身懸置安裝點(diǎn)上.連接桿的內(nèi)側(cè)端與內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套相連,連接桿的外側(cè)端與外側(cè)復(fù)合彈性襯套相連,連接桿的外側(cè)端相對(duì)內(nèi)側(cè)端朝前或朝后傾斜成夾角。
內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套與外側(cè)復(fù)合彈性襯套結(jié)構(gòu)相同,由剛性外套a、剛性內(nèi)套b和橡膠軸套c組成,橡膠軸套c位于剛性外套a與剛性內(nèi)套b之間;內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套2的剛性外套a與連接桿1的內(nèi)側(cè)端焊接固定,內(nèi)側(cè)復(fù)合彈性襯套2的剛性內(nèi)套b通過(guò)螺栓固定在車架或車架橫梁上。外側(cè)復(fù)合彈性襯套3的剛性外套a與連接桿1外側(cè)端焊接固定,外側(cè)復(fù)合彈性襯套3的剛性內(nèi)套b通過(guò)螺栓固定在車身或車身懸置安裝點(diǎn)上。
可以通過(guò)調(diào)整連接桿的長(zhǎng)度和復(fù)合彈性襯套的剛度來(lái)獲得合適的支撐力,用于克服由于各種激勵(lì)對(duì)車身造成的橫向或縱向擺動(dòng)。
由于車身正常行駛過(guò)程中的振動(dòng)主要沿上下方向(即z向),因此扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件理論上不會(huì)影響怠速和加速隔振性能及車內(nèi)噪聲,并已通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件類似于彈性拉桿原理,可以通過(guò)改變連接桿長(zhǎng)度、復(fù)合彈性襯套徑向厚度及軸向厚度來(lái)滿足不同的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)要求。通常:
(1)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件沿y向剛度大,一般可大于1000N/mm,沿x向和z向剛度小,一般可小于10N/mm。
(2)復(fù)合彈性襯套徑向厚度一般在4mm—8mm之間,復(fù)合彈性襯套徑向厚度越大,y向剛度越小,復(fù)合彈性襯套徑向厚度對(duì)x、z向剛度影響不大。
(3)連接桿長(zhǎng)度對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件剛度影響較大,連接桿越長(zhǎng),x、z向剛度越小,但連接桿長(zhǎng)度對(duì)y向剛度沒有影響;連接桿不宜過(guò)長(zhǎng),連接桿過(guò)長(zhǎng)其固有頻率下降,容易引發(fā)共振。
(4)復(fù)合彈性襯套軸向厚度對(duì)剛度影響較大,一般軸向厚度越大,x、y、z向三個(gè)方向的剛度都會(huì)增大,但一般不主張調(diào)整軸向厚度。
(5)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件沿y向運(yùn)動(dòng)空間非常小,一般小于5mm;扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件沿x、z向運(yùn)動(dòng)空間較大,一般可大于30mm。對(duì)于本方案中采用的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件,一般大于40mm,超出此運(yùn)動(dòng)空間,會(huì)造成復(fù)合彈性襯套內(nèi)橡膠體的損傷;由于本方案中扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件同車身橡膠懸置配合使用,車身懸置的限位會(huì)對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制組件形成保護(hù)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不以此作為本實(shí)用新型的限制,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。