[发明专利]一种汽车悬挂式隔振装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车悬挂式隔振装置，属于汽车配件技术领域。

背景技术

悬挂式隔振装置是汽车工程领域的常用结构件，其主要作用是连接上部承载物或动态激励物与下部固定支座，衰减承载物或动态激励物传递至固定支座的振动。

悬挂式隔振装置一般采用橡胶材料作为弹性元件，就功能而言，要求具有支撑和减振功能。为发挥支撑功能，要求弹性元件具有足够高的静态刚度，以保证系统的稳定性，而为了发挥减振功能，要求弹性元件具有足够低的动态刚度，这两方面要求互相矛盾，传统设计往往采用折中、妥协的方法，难以达到性能最优。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种汽车悬挂式隔振装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种汽车悬挂式隔振装置，包括：支承板、连接板、变刚度截锥螺旋弹簧、橡胶弹性元件，所述支承板包括左支承板、右支承板；所述连接板包括左连接板、右连接板；所述左支承板、右支承板焊接固定，左支承板、右支承板下部套接固定在橡胶弹性元件内；所述橡胶弹性元件外侧分别固定有左连接板、右连接板；所述左支承板与左连接板之间设置有向斜上方拉伸状态的变刚度截锥螺旋弹簧，所述右支承板与右连接板之间设置有向斜上方拉伸状态的变刚度截锥螺旋弹簧；所述左支承板、右支承板、左连接板、右连接板上均设置有安装孔。

所述变刚度截锥螺旋弹簧的中间节矩大于两端节矩，变刚度截锥螺旋弹簧的簧丝直径由小端至大端逐渐增大。

还包括金属限位板，所述金属限位板固定在左连接板与右连接板的底部。

作为优选方案，所述橡胶弹性元件上设置有弧形凹槽。

有益效果：本发明提供的一种汽车悬挂式隔振装置，采用变刚度截锥螺旋弹簧与橡胶弹性元件相配合的结构，在静态承载时，仅橡胶弹性元件发挥支撑作用，动态承载时，截锥螺旋弹簧提供与橡胶弹性元件相反的作用力，实现系统高静态支承刚度、低动态刚度特性。截锥螺旋弹簧采用了中间节矩大、两端节距小的变节矩结构以及簧丝直径由小端至大端逐步变大的变簧丝直径结构，实现高度的非线性变刚度特性，即承载动态越激烈，上下运动幅度越大，螺旋弹簧提供越大的反向弹性作用力。另外，装置限位活动端采用橡胶包裹结构，当装置发挥动态限位时，能够提供缓和接触，降低振动与噪声。

附图说明

图1是本发明的结构正视图；

图2是图1沿A-A线的截面视图；

图3是图1沿B-B线的截面视图；

图4是本发明的连接结构示意图；

图5是截锥螺旋弹簧的结构正视图；

图6是图5沿C-C线的截面视图；

图7是图5所示截锥螺旋弹簧的力学特性示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1、图2、图3所示，一种汽车悬挂式隔振装置，包括：支承板1、连接板2、变刚度截锥螺旋弹簧3、橡胶弹性元件4，所述支承板1包括左支承板11、右支承板12；所述连接板2包括左连接板21、右连接板22；所述左支承板11、右支承板12焊接固定，左支承板11、右支承板12下部套接固定在橡胶弹性元件4内；所述橡胶弹性元件4外侧分别固定有左连接板21、右连接板22；所述左支承板11与左连接板21之间设置有向斜上方拉伸状态的变刚度截锥螺旋弹簧3，所述右支承板12与右连接板22之间设置有向斜上方拉伸状态的变刚度截锥螺旋弹簧3；所述左支承板11、右支承板12、左连接板21、右连接板22上均设置有安装孔5。所述左连接板21与右连接板22的底部设置有金属限位板6。所述橡胶弹性元件上设置有弧形凹槽。

如图5、图6所示，所述变刚度截锥螺旋弹簧3的中间节矩大于两端节矩，变刚度截锥螺旋弹簧3的簧丝直径由小端至大端逐渐增大。截锥螺旋弹簧本身具有一定的变刚度力学特性，为了进一步强化变刚度特性，采用了簧丝直径从小端至大端逐步加大的结构，以及两端节距小、中间节距大的结构设计，使截锥弹簧具有高度的变刚度特性，截锥弹簧力学特性如图7所示。从而使整个隔振装置在上下运动越激烈，运动幅度越大，截锥螺旋弹簧发挥的反向弹性作用力越大，整个隔振装置动态刚度越小，越有利于减振性能的发挥。