專利名稱:用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),更加具體而言,本發(fā)明涉及一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中基于已知的三點安裝類型的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),額外安裝了副輥桿,從而更加有效地支撐高輸出的發(fā)動機。
背景技術(shù):
在FF (前發(fā)動機前輪驅(qū)動)類型的車輛中,發(fā)動機布置在車輛前部并且前輪受到驅(qū)動,該FF類型的車輛與其它驅(qū)動類型的車輛相比具有優(yōu)點和缺點但是驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到簡化,從而在輕質(zhì)和緊湊度方面是有利的,并且有利于拓寬車內(nèi)空間,這是因為去除了諸如將動力傳遞至后輪的傳動軸的部件。特別而言,由于FF車輛按照生產(chǎn)率而言是有利的,因此FF車輛廣泛用于汽車當中。然而,由于前輪受到驅(qū)動和轉(zhuǎn)向,因此作用在兩個車輪上的扭矩的波動影響了轉(zhuǎn)向,并且重量集中在車輛的前部。亦即,F(xiàn)F車輛的通常的動力傳輸過程包括(1)發(fā)動機,(2)發(fā)動機的飛輪,(3)變速器的輸入軸,⑷變速器的輸出軸,(5)差速齒輪,(6)等速萬向節(jié)(CVJ)和(7)車輪,但是,由于之前整體聯(lián)接的發(fā)動機、變速器(T/M)和差速齒輪安裝在車身上,因此差速齒輪在車輛的中心周圍朝著一側(cè)傾斜,如圖IA所示。因此,左等速萬向節(jié)和右等速萬向節(jié)的長度互不相同,從而引起了扭矩的轉(zhuǎn)向 (torque steer steering),這影口向了方向盤的操控。如上所述,為了解決具有不同長度的兩個等速萬向節(jié)的不等長的主動軸的問題, 已經(jīng)發(fā)展了等長的主動軸。中心軸安裝在多個等長的主動軸之間,從而具有相同長度的多個等速萬向節(jié)布置在兩側(cè)以進行聯(lián)接。中心軸在轉(zhuǎn)動的同時與差速齒輪接合,該差速齒輪在中心軸的一側(cè)上與變速器聯(lián)接,而另一側(cè)支撐在聯(lián)接至發(fā)動機下部的軸承托架上。此外,允許中心軸轉(zhuǎn)動的中心軸承安裝在軸承托架上。同時,汽車主要采用多個單殼體車身而不是框架車身,該單殼體車身重量輕并且生產(chǎn)率高。單殼體車身是一種沒有額外框架的結(jié)構(gòu),并包括直接安裝在其車身上的動力傳動系。因此,由于在單殼體車身中車身本身充當了框架,因此懸掛和底盤部件分別安裝在單殼體車身上,但是防止了動力傳動系(該動力傳動系被配置成整體聯(lián)接所述發(fā)動機、變速器和差速齒輪)的振動直接傳遞至車身,并且在車輛的下部安裝有副框架來在車輛發(fā)生碰撞的時候?qū)_擊進行分散。副框架可以取決于車輛的動力和尺寸而制成各種形狀,但是具有大位移和大扭矩
3的發(fā)動機的動力傳動系采用了“#”形的副框架,其中四個桿互相聯(lián)接以形成矩形。當該“#” 形的副框架安裝在車身的發(fā)動機室的下部的時候,動力傳動系坐設(shè)于其上并且多個安裝構(gòu)件(發(fā)動機支架、變速器支架、前輥桿和后輥桿)在四個點上支撐該動力傳動系(四點安裝結(jié)構(gòu))。此外,如圖IB所示,具有小位移和小扭矩的發(fā)動機為板狀,其能夠固定至車身,并且轉(zhuǎn)向設(shè)備能夠安裝在上面,“H”形副框架的邊緣突出以連接懸掛支柱,并且轉(zhuǎn)向節(jié)安裝在發(fā)動機上。采用“H”形副框架的車輛通過多個安裝構(gòu)件而在三個點上被支撐(三點安裝結(jié)構(gòu))。發(fā)動機支架和變速器支架分別安裝在車身兩側(cè),以支撐發(fā)動機和變速器,并且安裝在副框架上的輥桿在后側(cè)聯(lián)接至變速器的下部。同時,四點安裝結(jié)構(gòu)對于抑制車輛的噪聲、振動和顛振(NVH)更加有效,這是由于更加高效地支撐了動力傳動系的運動,但是安裝有較大的副框架,從而增大了車輛的總重量。相反,三點安裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于節(jié)省了制造成本,但是由于安裝點的數(shù)量減少,對動力傳動系的運動進行的支撐或者對車輛的NVH進行的抑制受到限制,并且加重了發(fā)動機和變速器的支架的更大的疲勞度。公開于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已經(jīng)試圖提供一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其高效地支撐了動力傳動系的運動,并且通過對三點安裝結(jié)構(gòu)進行改進,而像四點安裝結(jié)構(gòu)那樣具有改進的NVH 性能。本發(fā)明的各個方面提供了一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中發(fā)動機布置在所述車輛的前部,前輪受到驅(qū)動,并且該發(fā)動機在橫向安裝方向上(亦即,在車身的寬度方向上)與將要就位在車身上的變速器整體聯(lián)接,該結(jié)構(gòu)包括主動軸,該主動軸被聯(lián)接以通過所述變速器來接收所述發(fā)動機的驅(qū)動力,且該主動軸通過固定至所述發(fā)動機的軸承托架而穿透中心軸承;副框架,該副框架為板狀,并在所述發(fā)動機的后下部聯(lián)接至所述車身,并且該副框架通過安裝在前部的主輥桿而聯(lián)接至所述變速器的下部;以及副輥桿,該副輥桿的一端連接至所述副框架,另一端連接至所述軸承托架。所述副輥桿的一端可以聯(lián)接至輥桿托架,該輥桿托架在所述副框架的頂部上向上突出,且該副輥桿的另一端可以聯(lián)接至從主動軸向下形成在軸承托架的端部上的凸臺,從而所述副輥桿與所述副框架相聯(lián)接的位置設(shè)置為高于該副輥桿與所述軸承托架相聯(lián)接的位置。所述主輥桿和所述副輥桿可以布置成沿著所述副框架的縱向方向從中心而在不同的方向上互相間隔開。在所述副輥桿當中,聯(lián)接至所述副框架的軸襯可以大于聯(lián)接至所述軸承托架的軸襯。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,即使采用了具有較小重量的副框架,由發(fā)動機和變速器構(gòu)成的動力傳動系還是能夠得到更為高效的支撐,并且能夠改進車輛的NVH性能。
此外,通過將相同的副框架提供到相同類型的車輛上,具有各種扭矩的發(fā)動機安裝在這些車輛上,能夠提高制造效率。也就是說,通過根據(jù)大扭矩發(fā)動機的安裝來提供額外的安裝,可以使得車輛的平臺共有化。本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點,這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中進行詳細陳述,這些附圖和具體實施方式
共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
圖IA是顯示將等長的主動軸和不等長的主動軸的結(jié)構(gòu)進行比較的橫截面視圖, 其中上圖為不等長的主動軸類型,下圖為等長的主動軸類型。圖IB是板狀副框架的平面圖以及顯示該副框架安裝在車身上的狀態(tài)的立體圖。圖2是從頂部觀察時根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于車輛的示例性發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是顯示從底部觀察時根據(jù)本發(fā)明的示例性的副輥桿被聯(lián)接的狀態(tài)的立體圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的示例性發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu)的概念圖。附圖中部分元件的附圖標記T/M 變速器D/G 差速齒輪CVJ:等速萬向節(jié)C/S:中心軸B/B 軸承托架E 發(fā)動機S/F 副框架B 車身R/R:輥桿SGB:轉(zhuǎn)向齒輪箱B/S 凸臺E/M 發(fā)動機支架T/MM:變速器支架。
具體實施例方式接下來將具體參考本發(fā)明的各個實施方案,在附圖中和以下的描述中示出了這些實施方案的實例。雖然本發(fā)明與示例性實施方案相結(jié)合進行描述,但是應(yīng)當了解,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)的各種替換、修改、等效形式以及其它實施方案。參考圖2,在根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的車輛當中,發(fā)動機、變速器和差速齒輪整體地互相聯(lián)接,以構(gòu)成動力傳動系并且在橫向安裝方向上坐設(shè)在車身上。亦即,發(fā)動機靠近一個車輪來安裝,并且變速器在車輛的寬度方向上坐設(shè),從而靠近另一個車輪。此外,發(fā)動機支架和變速器支架分別安裝在發(fā)動機和變速器上。同時,根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的作為等長主動軸的主動軸包括中心軸10,從而兩個等速萬向節(jié)13具有相同長度。中心軸10與聯(lián)接至變速器的差速齒輪相連接,且該中心軸10被安裝成穿透了軸承托架11,該軸承托架11聯(lián)接至發(fā)動機的下部,以在地表面上受到水平支撐。中心軸承12支撐中心軸10,同時允許中心軸10轉(zhuǎn)動,該中心軸承12安裝在軸承托架11上,等速萬向節(jié)13聯(lián)接至軸承托架11的端部,從而穿透了中心軸承12。
同時,根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的副框架20作為板狀的副框架(如圖IB所示) 而進行實施,該板狀的副框架應(yīng)用于已知的三點安裝結(jié)構(gòu)。副框架20在發(fā)動機和變速器的后下部的縱向方向上固定至車身的下部,從而與懸掛設(shè)備相聯(lián)接,轉(zhuǎn)向設(shè)備的零件(例如轉(zhuǎn)向齒輪箱等等)坐設(shè)在副框架20上。此外,主輥桿21安裝在車輛前部的副框架20上, 并且主輥桿21連接至變速器的下部,以進行減振并支撐該變速器。主輥桿21的構(gòu)型與已知輥桿相同,并且由橡膠材料制成的軸襯安裝在該主輥桿21的端部,并重復(fù)地進行彈性變形和回復(fù)來進行減振。同時,副輥桿30從副框架20的頂部而安裝在主輥桿21的水平方向的一個部分上。副輥桿30的一端連接至焊接并安裝到副框架20上的輥桿托架22,且該副輥桿30的另一端連接至中心軸承托架11。為了所述連接,在本發(fā)明的中心軸承托架11當中,能夠額外地與副輥桿30相聯(lián)接的凸臺從中心軸10向下突出,并且副輥桿30可以通過鉚釘連接或者螺栓連接而進行安裝,如圖3所示。同時,橡膠制成的軸襯30a和30b也聯(lián)接至副輥桿30的兩側(cè),因此,通過軸襯30a 和30b的彈性來進行減振。在這種情況下,對于軸襯而言,聯(lián)接至輥桿托架22的軸襯30a 大于聯(lián)接至中心軸承托架11的軸襯30b。因此,如圖4所示,副輥桿30布置成對準了動力傳動系的轉(zhuǎn)動方向(利用發(fā)動機支架的聯(lián)接點和變速器支架的聯(lián)接點作為軸線)的切線方向。并且,由于主輥桿21和副輥桿30都聯(lián)接至動力傳動系,因此主輥桿21和副輥桿 30可以布置成互相間隔開,因此,可以更加高效地使縱向方向振動和水平方向的振動衰減。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、內(nèi)或外等是用于參考圖中顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。前述對本發(fā)明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明,或者將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo), 可以進行很多改變和變化。對示例性實施方案進行選擇和描述的目的在于解釋本發(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)明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由所附的權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中發(fā)動機布置在所述車輛的前部,前輪受到驅(qū)動,并且該發(fā)動機在橫向安裝方向上與將要就位在車身上的變速器整體聯(lián)接,該結(jié)構(gòu)包括主動軸,該主動軸被聯(lián)接以通過所述變速器來接收所述發(fā)動機的驅(qū)動力,且該主動軸通過固定至所述發(fā)動機的軸承托架而穿透中心軸承;副框架,該副框架為板狀,并在所述發(fā)動機的后下部聯(lián)接至所述車身,并且該副框架通過安裝在前部的主輥桿而聯(lián)接至所述變速器的下部;以及副輥桿,該副輥桿的一端連接至所述副框架,另一端連接至所述軸承托架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中所述副輥桿的一端聯(lián)接至輥桿托架,該輥桿托架在所述副框架的頂部上向上突出,且該副輥桿的另一端聯(lián)接至從所述主動軸向下的所述軸承托架的端部,從而所述副輥桿與所述副框架相聯(lián)接的位置設(shè)置為高于該副輥桿與所述軸承托架相聯(lián)接的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中所述主輥桿和所述副輥桿布置成沿著所述副框架的縱向方向從中心而在不同的方向上互相間隔開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中在所述副輥桿當中,聯(lián)接至所述副框架的軸襯大于聯(lián)接至所述軸承托架的軸襯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于車輛的發(fā)動機支架的結(jié)構(gòu),其中發(fā)動機布置在所述車輛的前部,前輪受到驅(qū)動,并且該發(fā)動機在橫向安裝方向上與將要水平地就位在車身上的變速器整體聯(lián)接。該結(jié)構(gòu)可以包括主動軸,該主動軸被聯(lián)接以通過所述變速器來接收所述發(fā)動機的驅(qū)動力,且該主動軸通過固定至所述發(fā)動機的軸承托架而穿透中心軸承;副框架,該副框架為板狀,并在所述發(fā)動機的后下部聯(lián)接至所述車身,并且該副框架通過安裝在前部的主輥桿而聯(lián)接至所述變速器的下部;以及副輥桿,該副輥桿的一端連接至所述副框架,另一端連接至所述軸承托架。
文檔編號B60K5/12GK102431430SQ20111024100
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者鄭共燮, 金孝錫, 金容辰, 金承原 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社