CN110397701A - 一种隔振装置、隔振***及交通工具 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种隔振装置、隔振***及交通工具，涉及减振技术领域，以在降低振动激励对车载电池包影响的同时，减小车载电池包在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，从而降低车载电池包与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。该隔振装置包括基座、弹簧件以及用于支撑隔振对象的弹性支撑梁。弹性支撑梁固定在基座上，弹簧件位于所述基座和弹性支撑梁之间；弹性支撑梁用于在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲。本申请实施例提供的隔振装置用于车载电池包的减振中。

Description

一种隔振装置、隔振***及交通工具

技术领域

本申请涉及减振技术领域，尤其涉及一种隔振装置、隔振***及交通工具。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，利用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前仍然存在一些问题。

例如：电动汽车在运行过程中，车载电池包时时刻刻受到来自于路面及动力总成的振动激励，使得车载电池包包括的电池包箱体容易出现疲劳失效问题，导致电池包箱体内电池组件的使用寿命降低，甚至出现电动汽车不安全事故，因此，如何控制电动汽车运行过程中车载电池包所受到的振动影响显得尤为重要。

发明内容

本申请实施例提供一种隔振装置、隔振***及交通工具，以在降低振动激励对车载电池包等隔振对象的影响的同时，减小隔振对象在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，以降低隔振对象与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。

本申请第一方面提供一种隔振装置，用于对隔振对象进行隔振。该隔振装置包括基座、弹簧件以及用于支撑隔振对象的弹性支撑梁。弹性支撑梁固定在基座上，弹簧件位于基座和弹性支撑梁之间；弹性支撑梁用于在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲。

本申请实施例提供的隔振装置中，弹簧件位于基座与弹性支撑梁之间，使得在隔振对象没有受到振动激励时，隔振装置具有足够的刚度，从而减小隔振对象在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，以降低隔振对象与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。由于弹性支撑梁在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲，因此，在隔振对象受到振动激励时，弹性支撑梁可在振动激励的作用下发生线性屈曲后，使得弹簧件和弹性支撑梁的总刚度下降，进而降低隔振装置的刚度，以保证隔振装置可起到隔振作用，从而降低振动激励对车载电池包等隔振对象的影响。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，上述弹性支撑梁包括支撑板以及用于支撑支撑板的至少三个固定翅，至少三个固定翅设在支撑板的周向。至少三个固定翅的尾端固定在基座上；固定翅位于弹性支撑梁和基座之间。由于至少三个固定翅设在支撑板的周向，并且其尾端固定在基座上，使得至少三个固定翅形成多个支撑结构对支撑板进行支撑，从而保证支撑板在没有受到振动激励时能够比较稳定，使得隔振装置具有足够的刚度。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，至少三个固定翅均匀的设在环状板的周向，以在没有受到振动激励时，支撑板具有更好的稳定性。

结合第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，每个固定翅为Z字形结构的固定翅。每个固定翅至少包括依次连成一体的头部连接板、中间连接板和尾部连接板。该支撑板的边缘与头部连接板远离中间连接板的一端固定在一起，该尾部连接板与基座固定在一起。由于每个固定翅至少包括依次连成一体的头部连接板、中间连接板和尾部连接板，而头部连接板、中间连接板和尾部连接板构成Z字形结构的固定翅，使得至少三个固定翅将支撑板撑起，从而保证支撑板与基座之间具有足够的容纳空间容纳弹簧件。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，每个固定翅中，头部连接板与支撑板处在同一平面。头部连接板与中间连接板所形成的夹角为α，中间连接板和尾部连接板所形成的夹角为β，α＝β，且α和β均为钝角。当α和β均为钝角时，可保证在受到振动激励时，弹性支撑梁比较容易发生线性屈曲，使得隔振装置的刚度在受到振动激励时能够迅速降低。

结合第一方面的第三种或第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，每个固定翅所包括的头部连接板、中间连接板和尾部连接板均为平板状连接板，每个固定翅还包括第一过渡弧板和第二过渡弧板。该第一过渡弧板位于头部连接板和中间连接板之间，头部连接板和中间连接板均与第一过渡弧板相切；第二过渡弧板位于中间连接板与尾部连接板之间，中间连接板与尾部连接板均与第二过渡弧板相切。此时头部连接板和中间连接板过渡比较平滑，中间连接板与尾部连接板的过渡也比较平滑，从而避免固定翅出现应力集中。

结合第一方面的第一种至第五种任一可能的实现方式中，在第一方面的第六种可能的实现方式中，上述基座上设有至少三个用于固定固定翅的定位台，以利用至少三个定位台固定对应固定翅，从而使得支撑板固定在基座的上方。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，当上述固定翅为第一方面的第三种或第四种可能的实现方式，每个定位台包括第一固定平面和第二固定平面，该第一固定平面用于固定尾部连接板，第二固定平面用于固定中间连接板。

结合第一方面或第一方面的第一种至第七种任一可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，上述弹簧件为曲状弹簧件，该曲状弹簧件用于在受到振动激励时刚度发生变化。当弹簧件为曲状弹簧件，隔振对象在受到振动激励时的所承受的压缩载荷增大，使得弹性支撑梁达到线性屈曲临界点，并发生线性屈曲，此时弹性支撑梁发生变形，导致隔振装置的刚度降低；此时只有曲状弹簧件用于缓冲隔振对象所受到的振动激励。曲状弹簧件在缓冲隔振对象所受到的振动激励时，曲状弹簧件与基座的接触面积会随着振动激励的大小发生变化，从而使得曲状弹簧件的刚度随着振动激励的大小发生变化，因此，本申请实施例提供的隔振装置可在较宽振动激励频率范围内对隔振对象进行隔振。

结合第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，上述曲状弹簧件为波形弹簧。该波形弹簧具有多个波峰部和多个波谷部，多个波峰部的峰顶与弹性支撑梁接触，多个波谷部的谷底与基座接触。当波形弹簧在缓冲隔振对象所受到的振动激励时，波形弹簧变形使得多个波谷部与基座的接触面积发生变化，这样波形弹簧的刚性就会发生变化。且随着隔振对象所受到的振动激励增大，波形弹簧的刚性变化也就越大，因此，波形弹簧可在较宽的振动激励频率下对隔振对象进行隔振。

结合第一方面的第八种可能的实现方式，在第一方面的第十种可能的实现方式中，上述曲状弹簧件包括多个平板弹簧和多个弧状弹簧，相邻两个平板弹簧之间具有一个弧状弹簧；多个平板弹簧与弹性支撑梁接触，多个弧状弹簧的弧外缘与基座接触。当曲状弹簧件在缓冲隔振对象所受到的振动激励时，曲状弹簧件变形使得多个曲状弹簧件与基座的接触面积发生变化，曲状弹簧件的刚性就会发生变化。且隔振对象所受到的振动激励增大，曲状弹簧件的刚性变化也就越大，因此，曲状弹簧件可在较宽的振动激励频率下对隔振对象进行隔振。同时，由于至少一个平板弹簧与弹性支撑梁接触，提高了曲状弹簧件对弹性支撑梁的支撑力。

结合第一方面的第十种可能的实现方式，在第一方面的第十一种可能的实现方式中，上述弧状弹簧与相邻两个平板弹簧相切，以保证平板弹簧与弧状弹簧平滑的连接，从而降低曲状弹簧件应力集中的问题。

结合第一方面或第一方面的第一种至第十一种任一可能的实现方式，在第一方面的第十二种可能的实现方式中，上述弹簧件的材质多种多样，如上述弹簧件为弹簧金属制作而成的弹簧件，以增加弹簧件的使用寿命。上述弹性支撑梁的材质多种多样，如，上述弹性支撑梁为弹簧金属制作而成的弹性支撑梁，以增加弹性支撑梁的使用寿命。上述基座的材质多种多样，如上述基座为铝合金制作而成的基座，以在降低隔振装置重量的同时，增加基座的使用寿命。

结合第一方面或第一方面的第一种至第十二种任一可能的实现方式，在第一方面的第十三种可能的实现方式中，上述隔振装置还包括设在基座上的固定平台，上述弹簧件在固定平台的台面正投影位于固定平台的台面内，以保证在隔振对象受到振动激励时，固定平台可对弹簧件邻近固定平台的各个区域进行良好的支撑，避免弹簧件邻近固定平台的一些区域位于固定平台以外时，弹簧件所受到的支撑力分布不均的问题。

结合第一方面或第一方面的第一种至第十三种可能的实现方式，在第一方面的第十四种可能的实现方式中，上述基座开设有底部固定孔，弹簧件上开设有中部固定孔，弹性支撑梁上开设有顶部固定孔。底部固定孔、中部固定孔和顶部固定孔同轴设置，以使得定位组件方便的穿过底部固定孔、中部固定孔和顶部固定孔将隔振装置与隔振对象固定在一起。

结合第一方面的第十四种可能的实现方式，在第一方面的第十五种可能的实现方式中，当上述弹性支撑梁为第一方面的第一种至第七种任一可能的实现方式，上述支撑板为环状支撑板，上述顶部固定孔为环状支撑板的空心区域，以利用环状支撑板所具有的空心区域与定位组件配合，将弹性支撑梁与基座、弹簧件和隔振对象固定在一起。

结合第一方面的第十四或十五种可能的实现方式，在第一方面的第十六种可能的实现方式中，上述隔振装置为第一方面的第九种可能的实现方式所描述的隔振装置，上述波形弹簧所包括的多个波峰部和多个波谷部围绕中部固定孔的周向设置。

结合第一方面的第十四种至第十六种任一可能的实现方式，在第一方面的第十七种可能的实现方式所描述的隔振装置，上述隔振装置为第一方面的第十种可能的实现方式，上述多个平板弹簧和多个弧状弹簧围绕中部固定孔设置。

结合第一方面的第十四种至第十七种任一可能的实现方式，在第一方面的第十八种可能的实现方式中，上述底部固定孔、中部固定孔和顶部固定孔同轴设置，以利用定位柱等柱状定位件方便的将隔振装置与隔振对象固定在一起。

第二方面，本申请还提供了一种隔振***。该隔振***包括隔振对象和第一方面或第一方面的任一可能的实现方式所描述的隔振装置，隔振对象与至少一个隔振装置固定在一起。

本申请实施例提供的隔振***中，每个隔振装置的弹簧件位于基座与弹性支撑梁之间，使得在隔振对象没有受到振动激励时，隔振装置具有足够的刚度，从而减小隔振对象在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，以降低隔振对象与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。由于弹性支撑梁在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲，因此，在隔振对象受到振动激励时，弹性支撑梁可在振动激励的作用下发生线性屈曲后，使得弹簧件和弹性支撑梁的总刚度下降，进而降低隔振装置的刚度，以保证隔振装置可起到隔振作用，从而降低振动激励对车载电池包等隔振对象的影响。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，上述隔振***的固有频率小于振动激励频率的0.707倍，以保证隔振装置能够对隔振对象起到隔振作用。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，在至少一个隔振装置位于隔振对象的模态振型位移值大于0的位置，以在减少隔振装置数量的同时，对隔振对象起到最佳的隔振效果，从而减轻隔振***的重量。

结合第二方面或第二方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，该隔振***还包括至少一个定位组件，每个定位组件用于将隔振装与对隔振对象固定在一起，并利用定位组件传递隔振对象的载荷，使得隔振装置对隔振对象起到隔振作用。

结合第二方面或第二方面的第三种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，当每个隔振装置为第一方面的第十四种至第十八种任一可能的实现方式所描述的隔振装置，每个定位组件包括定位柱以及与定位柱相配合的锁紧件，每个定位组件所包括的定位柱穿过对应隔振装置中顶部固定孔、中部固定孔和底部固定孔，每个定位组件所包括的定位柱与隔振对象通过所述锁紧件固定在一起，每个隔振装置中顶部固定孔的孔径、中部固定孔的孔径和底部固定孔固定孔的孔径均大于对应定位柱的直径，以在至少一个定位柱与对应隔振装置所含有的顶部固定孔、中间固定孔和底部固定孔等固定孔发生相对运动时，避免定位柱与这些固定孔之间摩擦。从而保证隔振装置具有良好的隔振效果。

结合第二方面或第二方面的第一种至第四种任一可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，上述隔振对象与至少一个隔振装置的位置关系可以根据实际应用场景决定。例如：上述隔振对象位于至少一个隔振装置所包括的弹性支撑梁远离弹簧件的表面，又例如：上述隔振对象位于至少一个隔振装置所包括的基座远离弹簧件的表面。

第三方面，本申请提供了一种交通工具。该交通工具包括底盘以及分别设在底盘上的车身、动力装置和电气装置；所述动力装置、所述电气装置、所述车身、所述底盘中的至少一个包括第二方面或第二方面任一可能的实现方式所描述的隔振***。

本申请实施例提供的交通工具中的动力装置、电气装置、车身、底盘中的至少一个包括第二方面或第二方面任一可能的实现方式所描述的隔振***。由于该隔振***中每个隔振装置的弹簧件位于基座与弹性支撑梁之间，使得在隔振对象没有受到振动激励时，隔振装置具有足够的刚度，从而减小隔振对象在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，以降低隔振对象与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。由于弹性支撑梁在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲，因此，在隔振对象受到振动激励时，弹性支撑梁可在振动激励的作用下发生线性屈曲后，使得弹簧件和弹性支撑梁的总刚度下降，进而降低隔振装置的刚度，以保证隔振装置可起到隔振作用，从而降低振动激励对车载电池包等隔振对象的影响。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，当上述隔振***为第二方面的第四种可能的实现方式，上述动力装置包括电动机和作为至少一个隔振对象的车载电池包。底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系。行驶系包括车架、车桥、悬架以及安装在车桥上的车轮；车桥通过悬架与车架动力连接，车身安装在所述车架上，电动机安装在车桥上。车载电池包包括电池包箱体以及收纳在电池包箱体内的至少一个电池模组。至少一个隔振装置设在车架内，该车架位于电池包箱体的上方。每个定位组件所含有的定位柱和锁紧件将车架和电池包箱体固定在一起。当固定在车架上的车载电池包受到振动激励时，可以通过定位组件所含有的定位柱将载荷传递至隔振装置的顶部，使得隔振装置所包括的弹性支撑梁受到压缩，进而产生线性屈曲，从而保证隔振装置可以发挥隔振效果，降低振动激励对车载电池包的影响；同时，至少一个隔振装置设在车架内，可充分利用空间，避免不必要的空间占用。

结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，上述车架为空心车架，上述电池包箱体为空心电池包箱体，至少一个隔振装置设在所述空心车架的空心区域，每个定位组件伸入空心电池包箱体的空心区域，每个定位组件所包括的锁紧件在空心电池包箱体的空心区域与定位柱配合在一起，以进一步利用空间，并且避免固定件的端部裸露。

结合第三方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，上述车架设有与至少一个所述隔振装置所包括的底部固定孔邻近的车架避让孔，上述电池包箱体设有与至少一个隔振装置所包括的底部固定孔邻近的箱体避让孔，每个定位组件所包括的定位柱还穿过对应的车架避让孔和箱体避让孔，以使得车载电池包所受到的载荷可以传递到隔振装置所包括的弹性支撑梁上，以在受到振动激励时，弹性支撑梁可发生线性屈曲。

结合第三方面的第三种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，至少一个车架避让孔的孔径和至少一个箱体避让孔的孔径均大于对应定位组件所包括的定位柱的直径，以在至少一个定位组件与对应车架避让孔和箱体避让孔发生相对运动时，避免定位柱与这些车架避让孔和箱体避让孔摩擦，从而保证隔振装置具有良好的隔振效果。

结合第三方面的第三种或第四种可能的实现方式，在第三方面的第五种可能的实现方式中，至少一个隔振对象中顶部固定孔、中部固定孔和底部固定孔均与车架避让孔和箱体避让孔同轴设置，从而保证固定件可以方便的将隔振装置固定在车架内，并与电池包箱体固定在一起。

结合第三方面的第一种至第五种任一可能的实现方式中，在第三方面的第六种可能的实现方式中，上述电池包箱体包含两侧纵梁及位于两侧纵梁之间的若干横梁，所述两侧纵梁与所述若干横梁固结在一起。该车架位于两侧纵梁的上方；此时，两侧纵梁均为空心纵梁，至少一个隔振装置设在该两侧纵梁的空心区域。

附图说明

图1为本申请实施例提供的隔振***的结构原理图；

图2为本申请实施例中传递系数、频率比和阻尼比的变化趋势图；

图3为本申请实施例提供的交通工具的结构示意图；

图4为本申请实施例中底盘的的结构示意图；

图5为本申请实施例中悬架结构示意图；

图6为图4中a-a’方向的剖视图一；

图7为图4中a-a’方向的剖视图二；

图8为本申请实施例提供的隔振装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的隔振装置的***图；

图10为本申请实施例中弹性支撑件的结构示意图；

图11为本申请实施例中弹簧件的结构示意图；

图12为本申请实施例中基座的结构示意图；

图13为本申请实施例隔振装置在线性屈曲临界状态的载荷分析图；

图14为本申请实施例隔振装置和相关技术线性弹簧的力-位移曲线图。

具体实施方式

本申请实施例中“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例涉及隔振装置、隔振***及交通工具，下面对本申请实施例涉及到的概念进行简单说明：

“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中，A，B可以是单数或者复数。在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。

静态载荷包括不随时间变化的恒载(如自重)和加载变化缓慢以至可以略去惯性力作用的准静载(如锅炉压力)。在静载荷下，构件处所承受的外力不随时间而变化的载荷，而构件本身各点的状态也不随时间而改变，就是构件各质点没有加速度。

动态载荷包括短时间快速作用的冲击载荷(如空气锤)、随时间作周期性变化的周期载荷(如空气压缩机曲轴)和非周期变化的随机载荷如汽车发动机曲轴)。在动载荷下，整个构件或整个构件的某些部分在外力作用下速度有了明显改变，即发生了较大的加速度，研究这时的应力和变形问题就是动载荷问题。

刚***移又称为物体的整***移，是指物体形状不发生变化所产生位移。比如:车载电池包处于静止状态时，车载电池包在重力作用下沿着重力方向(或者竖直方向)的整***移即为车载电池包的刚***移，且车载电池包上不同位置处没有发生相对位移或者仅存在非常小的相对位移，此处非常小的相对位置可以量化。例如：当车载电池包上任意两个置处存在的相对位移位于预设位移范围时，可认为该车载电池包上不同位置没有发生相对位置。该预设位移范围可以根据实际设定。

线性屈曲是指随着压缩载荷的增加，在压缩载荷作用下的梁结构的压缩载荷可能远小于发生材料强度失效所对应的载荷时，梁结构失去其稳定性的现象；或者随着内压力的增加，在内压作用下的圆柱形薄壁结构的内压力可能远小于发生材料强度失效所对应的内压力，圆柱形薄壁结构失去其稳定性的现象。线性屈曲与材料屈服不一样，线性屈曲是指当外界载荷或内压力消失后，结构可恢复到原来的平衡状态(即稳定状态)。

例如：对于梁结构来说，梁结构失去其原来的直线稳定状态而发生弯曲变形，被称为梁结构的线性屈曲。对于圆柱形薄壁结构来说，圆柱形薄壁结构失去其原来的圆形截面，圆柱形薄壁结构所具有的圆柱形出现鼓包与凹陷，被称为圆柱形薄壁结构的线性屈曲。

非线性屈曲是指：在结构失去稳定性发生塌陷或鼓包后，无法恢复到原来的平衡状态的现象。非线性屈曲后，隔振装置即使去除外界振动激励时，也无法恢复到原来的平衡状态，无法在被隔振对象处于静止时，提供较大的静刚度。

振型是指弹性体或弹性***自身固有的振动形式，其可用质点在振动时的相对位置即振动曲线来描述。由于多质点体系有多个自由度，故可出现多种振型，同时有多个自振频率，其中与最小自振频率(又称基本频率)相应的振型为基本振型，又称第一振型。此外，按自振频率递增还有第二、第三……振型，它们被统称为高振型。实际的振动形式是若干个振型曲线的组合。

模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，是***辨别方法在工程振动领域中的应用。模态是机械结构的固有振动特性，每一个模态具有特定的模态参数，如：固有频率、阻尼比和模态振型。模态参数可以由计算或试验分析取得，这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。这个分析过程如果是由有限元计算的方法取得的，则称为计算模态分析；如果通过试验将采集的***输入与输出信号经过参数识别获得模态参数，称为试验模态分析。通常情况下模态分析都是指试验模态分析。

模态振型通俗地讲是每阶模态振动的形态。但从数学上讲，模态振型是模态空间的“基”向量。

振型节点又称模态节点，是指模态振型位移值为零的位置。也就是说，在振型动画中不动点即为振型节点。

振型节线是指由振型节点组成的线条，也就是说在这根线条上的各个点的模态振型位移值全为零。

固有频率是也称为自然频率(natural frequency)。物体做自由振动时，其位移随时间按正弦或余弦规律变化，振动的频率与初始条件无关，而仅与***的固有特性有关(如质量、形状、材质等)，称为固有频率，其对应周期称为固有周期。

电动汽车在运行过程中，车载电池包时时刻刻受到来自于路面及动力总成的振动激励，使得车载电池包的电池包箱体容易出现疲劳失效问题。当电池包箱体出现疲劳失效问题时，电池包箱体将失去对其中电池组件的固定和保护作用，使得电池不可避免的发生移位、窜动和挤压等情况，从而导致电池组件结构破损、电路联接关系破坏等问题，轻则电池性能受损、循环使用寿命降低，重则行驶中突然断电失速、车辆失控，甚至产生火花放电导致车辆起火、燃烧等重大事故发生。因此，如何控制电动汽车运行过程中车载电池包所受到的振动影响显得尤为重要。目前通常采用如下两种方式对车载电池包等需要隔振的物体进行振动控制。

第一种方法：增加车载电池包等需要振动控制的物体刚度，使得车载电池包等需要振动控制的物体固有频率增加，从而降低车载电池包等需要振动控制的物体对振动激励的响应，提高其疲劳寿命。但是，采用这种方法并不能完全抑制车载电池包所受到振动，且为了提高需要振动控制的物体固有频率，车载电池包的重量会增加很多，这严重减小了车载电池包的能量密度，使得电动汽车的续航里程降低。

第二种方法：采用隔振技术对车载电池包进行隔振处理。即引入隔振装置，以隔离振动激励对车载电池包的影响。但是，电动汽车行业很少对车载电池包进行隔振处理。而在其他行业，虽然隔振技术比较常见，但隔振装置与隔振对象所构成的隔振***的固有频率必须小于振动激励频率，使得在振动激励频率很低时，为隔离该振动激励频率的振动激励源，隔振***的固有频率会进一步降低。而隔振***的固有频率与隔振***的刚度分布与质量分布有关系，在隔振***中隔振对象质量大小和质量分布恒定的情况下，只能降低隔振装置中弹性元件的刚度降低隔振***的固有频率。但是，隔振装置中弹性元件的刚度比较低的时候，在没有振动激励时，隔振对象的刚性位移比较大，使得隔振对象容易与其附近部件出现撞击或拉扯现象。应理解，隔振对象没有受到振动激励时，隔振对象的载荷为静态载荷。隔振对象受到振动激励时，隔振对象的载荷为动态载荷。

如图1所示，本申请实施例提供了一种隔振***，该隔振***包括至少一个隔振装置100和隔振对象200。隔振对象200与至少一个隔振装置100固定在一起。该隔振对象可以为上述车载电池包，也可以其他需要隔振的物体。该隔振***没有受到振动激励源300的振动激励时，所有隔振装置100具有足够的刚度，以保证隔振对象200不容易与其附近部件出现撞击或拉扯现象。同时，该隔振***在受到振动激励时，所有隔振装置100对隔振对象200具有足够的隔振能力。图1示出了一种隔振***，其中仅含有一个隔振对象200，但并不排除该隔振***包括至少两个隔振对象200的情况。

在一些可能的实现方式中，为了保证本申请实施例隔振***具有良好的隔振效果，如图1所示，本申请实施例中隔振装置100按照隔振原理划分分成弹性元件101与阻尼元件102，以利用弹性元件101和阻尼元件102尽量隔离振动激励源300，从而尽可能较少的将振动传递到减振对象。弹性元件101与阻尼元件102通常选用弹簧-阻尼***，阻尼可以为橡胶块等。基于此，通过利用传递系数T评价隔振装置100的隔振效果，对于隔振装置100与隔振对象200所构成的隔振***来说，其传递***的传递系数公式如下：

ω_e为振动激励频率；ω_n为隔振***的固有频率；λ为频率比；ζ为如图1所示的隔振装置100与隔振对象200组成的隔振***的阻尼比，k为隔振装置100的刚度，M为弹性对象的质量。

按照隔振要求，当传递系数T小于1，说明隔振有效，否则隔振无效。基于此，根据传递***公式可知，当时，即时，隔振才有效果。当然，该结果也可以通过图2所示出的传递系数、频率比和阻尼比的变化趋势图获得。

由上述结论可知，如图1所示，上述隔振装置100与隔振对象200组成隔振***的固有频率至少需要小于振动激励频率的0.707倍。

在一些可能的实现方式中，本申请实施例隔振***所包括的隔振装置100的数量和位置可以根据实际情况设定。例如：可通过位置优化，在隔振效果明显的地方设置。

例如：如图1所示，对隔振对象200进行振型仿真或测试，以确认主要振型，以及哪些位置处于主要振型节点或振型节线。对于隔振对象200处于主要振型节点或振型节线的位置，其模态振型位移值等于0，并不需要隔振，将隔振装置100安装在此不能充分利用隔振装置100，也造成一定的浪费，因此，可以在振型的节点或节线位置不安装隔振装置100。此处主要振型是指给方向激励的作用下，对隔振对象200振动贡献最大的振型，这些振型可以通过模态分析后查看其参与因子确定。

为了减少隔振装置的使用数量，如图1所示，本申请实施例隔振***所包括的至少一个隔振装置100位于隔振对象200的模态振型位移值大于0的位置。由于隔振对象200的模态振型位移值等于0的位置在受到振动激励时不会出现刚性位置，因此，按照模态振型位移值选择隔振装置100的安装位置，可在保证隔振装置100的隔振效果的前提下，减少隔振装置100数量的同时，对隔振对象200起到最佳的隔振效果，从而减轻隔振***的重量。

在一些可能的实现方式中，如图7所示，上述隔振***还包括至少一个定位组件400，每个定位组件400可将对应隔振装置100与隔振对象200固定在一起，并利用定位组件400传递隔振对象200的载荷，使得隔振装置100对隔振对象200起到隔振作用。

如图6所示，鉴于隔振装置100响应振动激励而发生一定的弹性形变时，上述至少一个隔振装置100开设有固定孔101，固定孔101与图7所示的定位组件400之间发生摩擦，会影响隔振装置100发生弹性形变，从而降低隔振装置100的隔振效果。基于此，如图7所示，上述每个定位组件400包括定位柱410以及与定位柱410相配合的锁紧件420。定位柱410可以为螺栓、螺钉等柱体。锁紧件420可以为与螺钉或螺栓等柱体相配合的螺母、螺帽等锁紧部件。如图7所示的每个定位组件400所包括的定位柱穿过对应隔振装置100所开设的如图6所示的固定孔101，每个定位组件400所包括的定位柱410与隔振对象200通过锁紧件420固定在一起。如图6所示的隔振装置100所开设的固定孔101的孔径大于对应图7所示的定位柱410的直径，以在定位柱与固定孔101发生相对运动时，避免定位柱410与固定孔101之间摩擦。从而保证隔振装置100具有良好的隔振效果。

如图1所示，至于上述隔振对象200与隔振装置100的位置关系，则可以根据实际应用场景决定。例如：上述隔振对象200位于至少一个隔振装置100的上方；又例如：上述隔振对象200位于至少一个隔振装置100的下方。

上述隔振***所应用的场景可以为电动汽车、电动自行车、电动摩托车等交通工具，也可以为其他需要隔振的构件所在场景，此处不再一一列举。

本申请实施例提供一种交通工具。本申请实施例的交通工具可以为电动交通工具、燃气交通工具、燃油交通工具、混合动力交通工具等，但不限于此。如图3所示，该交通工具包括动力装置500、底盘600、电气装置和车身(图3未示出电气装置和车身)。动力装置500、电气装置和车身设在底盘600上。该动力装置500、底盘600、电气装置、车身中至少一个包括上述实施例所描述的隔振***，以保证隔振对象200为动力装置500、底盘600、电气装置中至少一个所含有的构件时，不容易与其附近部件出现撞击或拉扯现象。同时，该隔振***在受到振动激励时，隔振***所包括的所有隔振装置100对隔振对象200具有足够的隔振能力。

下面以电动汽车为例说明本申请实施例提供的交通工具，以下描述仅用于说明，不作为限定。

如图3所示，上述动力装置500包括车载电池包510和电动机520。车载电池包510是指用于向电动汽车供电，具有充放电特性。电动机520可将车载电池包的电能转换为动能提供给底盘600。

如图4所示，上述车载电池包510包括至少一个电池包模组512以及用于收纳所述至少一个电池包模组512的电池包箱体511，也可以将电气装置中的一些单元设在电池包箱体511内。这些单元可以为热管理***、低压电气单元、高压电气单元、电池管理***等电气装置所含有的部件。

如图4所示，上述电池包箱体511的结构为具有网格状框架结构。例如：电池包箱体511包括两侧纵梁511a及位于两侧纵梁511a之间的若干横梁511b。两侧纵梁511a与若干横梁511b固结在一起，构成可收纳至少一个电池包模组512的电池包箱体511。

如图3所示，上述底盘600包括传动系610、行驶系620、转向系630和制动系640。传动系用于将电动机330所提供的动能传递给行驶系620，以利用行驶系620控制电动汽车行进。对于转向系630和制动系640来说，二者是保证电动汽车安全行驶的重要***。转向系630用来按照驾驶员的意愿改变或保持电动汽车行驶或倒退方向。制动系640的主要功用是使行驶中的电动汽车减速甚至停车、使下坡行驶的汽车速度保持稳定、使已停驶的汽车保持不动。

图3所示的行驶系620包括如图4所示的车架621、车桥622、车轮623以及图5所示的悬架624。如图4所示，车轮623安装在车桥622上。图4所示的车桥622通过图5所示的悬架624与图4所示的车架621动力连接。车身安装在图4所示的车架621上。如图4所示，电动机330安装在车桥622上。车桥622上也可以安装传动系中的变速器340等构件。如图5所示，该悬架624包括弹性组件624a，减振器624b和传力装置624c等三部分。这三部分分别起缓冲，减振和力的传递作用。图3所示的转向系630与悬架624的传力装置624c动力连接，使得转向系630通过悬架624与车桥622动力链接，从而保证转向系可以控制车轮623转向，进而实现电动汽车转向。考虑到制动系所包括的各个部件位置比较分散，一般来说，制动系所包括的各个部件有的设在车桥上有的设在车架上。至于传动系、转向系和制动系的具体结构和安装位置，此处可参考相关技术所公开的结构和安装位置设定，不再详述。

对于车载电池包来说，为隔振对象时，车载电池包的振动来源主要包括以下两部分的中至少一个部分：

如图3和图4所示，第一部分振动来自于电动汽车运行时的路面激励，该路面激励为随机振动激励。路面激励下振动的传递过程为：车轮623受到的路面振动激励产生振动，振动经车桥622传递至悬架624，悬架624将振动传递给车架621，车架621将振动传到车载电池包的固定处。

如图4和图5所示，第二部分振动来自于电机330与减速器340的激励，该激励为周期性激励。只要电机一启动，不管电动汽车是否运行起来，都会将其振动通过车桥622、悬架624和车架621传递到给车载电池包510的固定处。

如图4所示，鉴于车载电池包所包括的电池包箱体511在外界的振动激励长期作用下，容易出现疲劳失效问题，导致一系列问题。下面以车载电池包510为图1所示的隔振对象200，交通工具为电动汽车详细说明本申请实施例提供的交通工具的结构。下文仅用于解释本申请交通工具的结构，不作为限定。

如图4所示，当上述电池包箱体511包括两侧纵梁211和若干横梁212时，两侧纵梁211位于车架621的上方。为了方便描述，以电池包箱体511表示两侧纵梁211。也就是说，如图6和图7所示，上述车架621位于电池包箱体511的上方。

如图6和图7所示，为了减少不必要的空间占用，至少一个隔振装置100设在车架621内。应理解，图6和图7所示出的隔振装置100只有一个，但并不代表车架621内只能设置一个隔振装置100，也可以为两个或两个以上。

如图7所示，当上述隔振***包括至少一个图7所示的定位组件400时，每个定位组件400包括的定位柱410和锁紧将420将车架621和电池包箱体511固定在一起。当图4所示的车载电池包510受到振动激励时，可以通过图7所示的定位组件400所含有的定位柱410将载荷传递至隔振装置100，进而利用隔振装置100对图4所示的车载电池包510进行隔振。

至于图6和图7所示的车架621与电池包箱体511的固定位置，可以参考前文所述的模态分析结果所得到的隔振装置在隔振对象的位置设定，也可以在如图4所示的情况下，结合前文所述的模态分析结果所得到的隔振装置位置设定。

应理解，如图7所示，当至少一个隔振装置100设在车架621内时，车架621应当为空心车架，以保证至少一个隔振装置100可设在空心车架的空心区域。上述电池包箱体511为空心电池包箱体，每个定位组件400含有的定位柱410从空心车架的空心区域伸入空心电池包箱体的空心区域，每个定位组件400所包括的锁紧件420在空心电池包箱体的空心区域与定位柱410配合在一起，以进一步利用空间，并且避免定位组件400所包括的定位柱410的端部裸露。

在一些可能的实现方式中，如图6所示，上述车架621设有与至少一个隔振装置100所开设的固定孔101邻近的车架避让孔a1。上述电池包箱体511设有与至少一个隔振装置100所开设的固定孔101邻近的箱体避让孔b1。此时如图7所示，上述每个定位组件400所包括的定位柱410不仅穿过对应图6所示的隔振装置100所开设的固定孔101，还穿过对应的车架避让孔a1和箱体避让孔b1，并且通过对应的锁紧件420将定位柱410锁紧。即如图6所示，每个隔振装置100所开设的固定孔101与对应的车架避让孔a1和箱体避让孔b1通过图7所示的定位柱410和锁紧件420固定在一起，以使得图5所示的车载电池包510所受到的载荷可以传递到隔振装置100，以在受到振动激励时，利用隔振装置100缓解图5所示的车载电池包510所受到的振动激励。应理解，每个箱体避让孔b1、每个车架避让孔a1与对应的隔振装置100的固定孔101应当一一对应。

为了便于图7所示的定位组件400安装，如图6所示，上述每个隔振装置100所开设的固定孔101与车架避让孔a1和箱体避让孔b1同轴设置，从而保证图7所示的定位组件400所包括的定位柱410可以方便的将隔振装置100固定在车架621内，并与电池包箱体511固定在一起。

鉴于图6所示的隔振装置100响应振动激励而发生一定的弹性形变时，图6所示的车架避让孔a1和箱体避让孔b1与图7所示的定位柱410之间发生摩擦，会影响隔振装置100发生弹性形变，从而降低隔振装置100的隔振效果。基于此，如图6所示的上述至少一个车架避让孔a1的孔径和至少一个箱体避让孔b1的孔径均大于对应图7所示的定位组件400所包括的定位柱410的直径，以在至少一个图7所示的定位组件400与对应图6所示的车架避让孔a1和箱体避让孔b1发生相对运动时，避免图7所示的定位柱410与图6所示的这些车架避让孔a1和箱体避让孔b1摩擦，从而保证隔振装置100具有良好的隔振效果。应理解，如图6所示，当上述隔振装置100所开设的固定孔101的孔径以及对应的车架避让孔a1的孔径、箱体避让孔b1的孔径均大于对应定位柱410的直径时，也可以方便图7所示的定位柱410安装在固定孔101的孔径、车架避让孔a1、箱体避让孔b1内。

如图7所示，为了方便的将上述隔振装置100设在上述空心车架的空心区域内，空心车架上开设有与空心车架的空心区域连通的至少一个第一安装口a2，以利用至少一个第一安装口a2将隔振装置100送入空心车架的空心区域，并能够通过第一安装口a2将定位柱410穿过每个隔振装置100所开设的图6所示的固定孔101及对应的箱体避让孔b1和车架避让孔a1。同时，如图6所示，空心电池包箱体开设有与空心电池包箱体的空心区域连通的至少一个第二安装口b2，利用第二安装口b2将图7所示的锁紧件420送入空心电池包箱体的空心区域，以利用该锁紧件420将定位柱410伸入空心电池包箱体的空心区域的端部锁紧。如图6所示，至于第一安装口a2和第二安装口b2的数量，可以根据隔振装置100的数量设定，而第一安装口a2的位置，可以根据车架避让孔a1的位置设定，第二安装口b2的位置可以与箱体避让孔b1位置设定，以方便安装隔振装置100。

本申请实施例还提供了一种隔振装置100，其可以用于对如图5所示的车载电池包510进行隔振，也可以对其他需要隔振的隔振对象进行隔振。如图8所示，该隔振装置100包括基座110、弹簧件120以及用于支撑隔振对象200的弹性支撑梁130。弹性支撑梁130固定在基座110上，弹簧件120位于基座110和弹性支撑梁130之间；弹性支撑梁130用于在隔振对象200受到振动激励时发生线性屈曲，以在振动激励消失后可以迅速恢复到没有发生现线性曲屈的状态。对于上述隔振***来说，如图6所示，隔振对象200可以位于至少一个隔振装置所包括的弹性支撑梁130远离弹簧件120的表面；也可以是隔振对象200位于至少一个隔振装置所包括的基座110远离弹簧件120的表面。

如图7和图8所示，本申请实施例隔振装置100中，弹簧件120位于基座110与弹性支撑梁130之间，使得在图4所示的车载电池包510等隔振对象200没有受到振动激励时，隔振装置100具有足够的刚度，从而减小图4所示的车载电池包510等隔振对象200在没有受到振动激励的情况下的刚性位移量，以降低隔振对象200与其附近部件发生撞击或者拉扯的机率。如图8所示，由于弹性支撑梁130在隔振对象200受到振动激励时发生线性屈曲，因此，在图4所示的车载电池包510等隔振对象200受到振动激励时，弹性支撑梁130可在振动激励的作用下发生线性屈曲后，使得弹簧件120和弹性支撑梁130的总刚度下降，进而降低隔振装置的刚性，以保证隔振装置100可起到隔振作用，从而降低振动激励对车载电池包等隔振对象200的影响。

下面以图4所示的车载电池包510为图1所示的隔振对象200详细说明本申请实施例提供的隔振装置100的隔振原理。下文仅用于解释本申请隔振装置100的隔振原理，并不用于限定。

在没有外界振源时，图4所示的车载电池包510没有受到振动激励。例如：如图6所示，当电动汽车电驱动没有启动或电动汽车没有运行时，车载电池包510没有受到振动激励。在车载电池包的自重作用下，图7所示的电池包箱体511通过定位组件400所含有的定位柱410将载荷传递到隔振装置100上，使得隔振装置100在车载电池包自重作用下承受一定的下拉力。此时，如图8所示，弹性支撑梁130所受到的静态载荷使其仍然处在结构稳定状态。当然，由于弹簧件120位于弹性支撑梁130与基座110之间，因此，弹簧件120也处在结构稳定状态。由于弹簧件120和弹性支撑梁130均处在结构稳定状态，使得弹簧件120和弹性支撑梁130所具有的刚度实质是弹簧件120的刚度和弹性支撑梁130的刚度之和，因此，弹簧件120和弹性支撑梁130在不失去结构稳定的前提下，弹簧件120和弹性支撑梁130足够承受因为车载电池包自重作用所受到的下拉力。

在有外界振源时，车载电池包受到振动激励。例如：如图4所示，当电动汽车电驱动被启动或电动汽车运行时，车载电池包510将受到来自于路面及电机330与减速器340等外界的振动激励。如图7所示，图4所示的车载电池包510即将发生振动的瞬间，与图4所示的车载电池包510固定在一起的所有隔振装置所包括的弹性支撑梁130所受的动态载荷大于与车载电池包固定在一起的所有隔振装置车载电池包在没有受到振动激励时的静态载荷，使得之前处于处在结构稳定状态的弹性支撑梁130达到线性屈曲的临界点而发生线性屈曲。当弹性支撑梁130发生线性屈曲时，弹性支撑梁130坍塌失稳，使得弹性支撑梁130承受载荷的能力下降，因此，隔振装置100与车载电池包所构成的隔振***可满足隔振条件开始对车载电池包进行隔振，即隔振***在受到振动激励时的的固有频率小于振动激励频率的0.707倍。应理解，应当保证图8所示的弹性支撑梁130发生的屈曲类型为线性屈曲，才能在图4所示的车载电池包510所受到的动态激励消失时，图8所示的弹性支撑梁130迅速恢复原来的稳定状态，即图8所示的弹性支撑梁130的载荷承受能力恢复到没有受到动态激励的程度。

在一些实施例中，图10示出了一种弹性支撑梁130的结构示意图。如图10所示，该弹性支撑梁130包括支撑板132以及用于支撑板132的至少三个固定翅133，至少三个固定翅133设在支撑板132的周向，至少三个固定翅133的尾端固定在基座110上。至于固定翅133的数量，可以根据实际情况设定，但不应当少于三个，否则支撑板132的稳定性难以保证。

如图8所示，上述固定翅133位于弹性支撑梁130和基座110之间。由于至少三个固定翅133设在支撑板132的周向，并且其尾端固定在基座110上，使得至少三个固定翅133形成多个支撑结构对支撑板132进行支撑，从而保证支撑板132在没有受到振动激励时能够比较稳定，使得隔振装置100具有足够的刚度。

在一些实施例中，如图10所示，至少三个固定翅133均匀的设在支撑板132的周向，以在没有受到振动激励时，支撑板具有更好的稳定性。

在一些实施例中，如图10所示，每个固定翅133为Z字形结构的固定翅。每个固定翅133至少包括依次连成一体的头部连接板1331、中间连接板1332和尾部连接板1333。该支撑板的边缘与头部连接板1331远离中间连接板1332的一端固定在一起，如图8所示，该尾部连接板1333与基座110固定在一起。如图10所示，由于每个固定翅133至少包括依次连成一体的头部连接板1331、中间连接板1332和尾部连接板1333，而头部连接板1331、中间连接板1332和尾部连接板1333构成Z字形结构的固定翅133，使得至少三个固定翅133将支撑板撑起，从而保证支撑板与基座110之间具有足够的容纳空间容纳弹簧件120。

示例性的，如图10所示，上述每个固定翅中，头部连接板1331与支撑板处在同一平面。头部连接板1331与中间连接板1332所形成的夹角为α，中间连接板1332和尾部连接板1333所形成的夹角为β，α＝β，且α和β均为钝角。当α和β均为钝角时，可保证在受到振动激励时，弹性支撑梁130比较容易发生线性屈曲，使得隔振装置100的刚度在受到振动激励时能够迅速降低。至于α和β的具体大小，则可通过模拟软件分析其与线性屈曲临界点的关系，以确定α和β的大小。

应理解，可通过控制如图10所示的固定翅133的数量、固定翅133的延伸长度、宽度和厚度、材料等参数，控制该弹性支撑梁130的载荷大小。例如：中间连接板1332的延伸长度方向是指图10中L所代表的方向，中间连接板1332的宽度是指图10中的W代表的方向，中间连接板1332的厚度方向是指垂直于图10中宽度方向和长度方向所形成的平面。

示例性的，如图10所示，每个固定翅133所包括的头部连接板1331、中间连接板1332和尾部连接板1333均为平板状连接板，每个固定翅133还包括第一过渡弧板1334和第二过渡弧板1335。该第一过渡弧板1334位于头部连接板1331和中间连接板1332之间，头部连接板1331和中间连接板1332均与第一过渡弧板1334相切；第二过渡弧板1335位于中间连接板1332与尾部连接板1333之间，中间连接板1332与尾部连接板1333均与第二过渡弧板1335相切。此时头部连接板1331和中间连接板1332过渡比较平滑，中间连接板1332与尾部连接板1333的过渡也比较平滑，从而避免固定翅133出现应力集中。

应理解，在受到振动激励时，为了使得图8所示的弹性支撑梁130快速达到线性屈曲临界点，在没有外界振源时，上述弹性支撑梁130处于线性屈曲临界点附近，但没有发生线性屈曲，处在结构稳定状态。而弹性支撑梁130在没有外界振源时是否处在线性屈曲临界点附近，不仅与弹性支撑梁130所承受的静态载荷有关，也与弹性支撑梁130自身结构、形状以及尺寸有关。而对于弹性支撑梁130自身结构、形状以及尺寸的限定需要根据所承受的静载载荷大小及其他实际因素决定。在实际设计时，只需根据模拟软件分析即可。

在一些实施例中，如图9所示，上述基座110上设有至少三个用于固定固定翅133的定位台112，以利用至少三个定位台112固定对应固定翅133，从而使得支撑板132固定在基座110的上方。如图10所示，当上述固定翅133包括头部连接板1331、中间连接板1332和尾部连接板1333时，图12所示的每个定位台112包括第一固定平面1111和第二固定平面1112。如图12所示的第一固定平面1111用于固定如图10所示的尾部连接板1333，如图12所示的第二固定平面1112用于固定如图10所示的中间连接板1332。

在一些实施例中，如图8和图10所示，为了方便固定隔振装置，上述支撑板132为环状支撑板，以利用环状支撑板所具有的空心区域与图7所示的定位组件400所包括的定位柱410配合，将弹性支撑梁130与基座110、弹簧件120和隔振对象固定在一起。

图13示出了本申请实施例隔振装置在线性屈曲临界状态的载荷分析图。图13中所示出的固定翅数量为三个，但不仅限于三个。由图13可以看出，在线性屈曲临界状态下，支撑板在三个区域所受到的载荷比较大，而在这三个载荷比较大的区域中，相邻两个区域之间的部分固定有一个固定翅。同时，这些固定翅的尾部连接板所受到的载荷也比较大，因此，在这种载荷分布下，弹性支撑梁很容易发生塌陷。

在一种可能的实现方式中，鉴于相关技术中隔振装置的整体刚度恒定，使得隔振装置与车载电池包等隔振对象所构成的隔振***在一些方向的固有频率恒定。该隔振***的固有频率只能与外接的振动激励源中的某一特定振动激励频率满足隔振条件，因此，相关技术中隔振装置仅针对单一频率的振动激励进行隔振。为实现宽频率范围内的隔振，如图6所示，需要隔振装置100和车载电池包所组成的隔振***设定为变固有频率的隔振***，但可以知道的是，隔振***的固有频率与该隔振***的刚度分布与质量分布有关系，但隔振装置100和车载电池包所组成的隔振***的质量大小与分布是恒定不变，因此，只能设计一种变刚度的隔振装置，以使得隔振***具有较宽的振动激励频率。

图11示出了一种弹簧件120的结构示意图。如图11所示，该弹簧件120为曲状弹簧件，该曲状弹簧件用于在受到振动激励时刚度发生变化。图14示出了本申请实施例隔振装置和相关技术线性弹簧的力-位移曲线图。图14中mg为被隔振对象的重力，x_e为在隔振对象重力作用下隔振装置的位移量。图14中a为本申请隔振装置的力-位移曲线，本申请实施例隔振装置100中的弹簧件120为曲状弹簧件。图14中b为相关隔振装置的力-位移曲线，该隔振装置可以为线性弹簧。

由图14中a可知，本申请实施例提供的隔振装置在Δx范围内的总刚度变化为0，处于线性屈曲临界状态。并且本申请实施例提供的隔振装置的力-位移曲线的斜率(刚度)处在变化中，因此，本申请实施例提供的隔振装置可实现宽频率范围内的隔振。而图14中b所示的现有隔振装置的力-位移曲线的斜率(刚度)保持恒定，因此，相关技术中线性弹簧仅能对单一频率的振动激励进行隔振。

此处本申请实施例提供的隔振装置的线性屈曲临界屈曲载荷为隔振对象的重力。在没有外界的振动激励(F＜mg)时，同样的静态载荷下本申请实施例提供的隔振装置的位移量小于现有隔振装置的位移量，因此，在没有外界的振动激励时，本申请实施例提供的隔振装置的刚度相对于现有隔振装置的刚度大，在受到外界的振动激励(F＞mg)时，同样的动态载荷下本申请实施例提供的隔振对象的位移量大于现有隔振装置的位移量，因此，在受到外界的振动激励时，本申请实施例提供的隔振装置的刚度相对于现有隔振装置的刚度小。

由上可知，本申请实施例提供的隔振装置可在较宽载荷范围内实现振动隔离，从而达到隔离频率较宽的振动激励的目的。

如图8和图11所示，当隔振对象在受到振动激励时的所承受的压缩载荷增大，使得弹性支撑梁130达到线性屈曲临界点，并发生线性屈曲时，弹性支撑梁130发生变形，导致隔振装置100的刚度降低；并且只有曲状弹簧件用于缓冲隔振对象所受到的振动激励。由于曲状弹簧件位于弹性支撑架与基座110之间时，其曲状弹簧件在载荷发生变化时，与基座110的接触面积会发生一定的变化，而在曲状弹簧与基座110的接触面积发生变化时，其刚度也就发生变化。一般来说，接触面积越大，其刚度也就越大。基于此，曲状弹簧件在缓冲隔振对象所受到的振动激励时，曲状弹簧件与基座110的接触面积会随着振动激励的大小发生变化，从而使得曲状弹簧件的刚度随着振动激励的大小发生变化，因此，本申请实施例提供的隔振装置100可在较宽振动激励频率范围内对隔振对象进行隔振。

应理解的是，上述曲状弹簧件为广义上的曲状弹簧件，只要其具有曲状结构即可，此处的曲状结构可以为弧状凹陷结构或波浪状曲状结构，也可以为其他异形波浪状曲状结构。

当曲状结构为异形波浪状曲状结构时，由于曲状结构的波峰波谷的变化不规律，可使得曲状弹簧件的刚度变化更加多样化，从而若进一步拓宽隔振装置的刚度变化范围。

在一些实施例中，如图11所示，上述曲状弹簧件为波形弹簧，所述波形弹簧具有多个波峰部122和多个波谷部123，每个波峰部122的峰顶与弹性支撑梁130接触，每个波谷部123的谷底与基座110接触。此处定义波谷部123为波形弹簧的波形特征。图10示出了6个波形特征的波形弹簧，但应当根据实际情况设定波形弹簧的波形特征参数，如尺寸、形状、数量等。例如：为达成期望的刚度变化范围，可从波形弹簧波形特征的形状、不同高度的波形特征组合、波形特征的数目及波形弹簧的厚度入手，甚至可改变其材料。例如：若需要对隔离频率较小的振动激励时，则波形弹簧所具有的波峰部122和波谷部123的数量应当比较少。

在缓冲图4所示的车载电池包510所受到的振动激励时，在不同的压缩载荷下，图11所示的多个波谷部123与图8所示的基座110的接触面积发生变化，这样波形弹簧的刚性就会发生变化。且随着图4所示的车载电池包510所受到的振动激励增大，波形弹簧的刚性变化也就越大，因此，波形弹簧可在较宽的振动激励频率下对图4所示的车载电池包510进行隔振。应理解，若波形弹簧存在多个波谷部123，其中有些波谷部123在静态载荷下没有与基座110接触，另一些在静载载荷下与基座110接触，那么在不同的压缩载荷下，波形弹簧变形使得多个波谷部与基座110的接触面积发生变化，也使得接触基座110的波谷部的数量有可能发生变化。

如图11所示，上述波峰部122和波谷部123是广义上的波峰部和波谷部，即二者只要处在不同高度即可，此处高度方向是指如图8所示的基座110、曲状弹簧件和弹性支撑梁130的分布方向。即波峰部122可以为平面状，也可以为弧面状，或者平面状。

例如：当图11所示的各个波峰部123为平面状波峰部，各个波谷部123为弧面状波谷部，上述曲状弹簧件包括多个平板弹簧和多个弧状弹簧，相邻两个平板弹簧之间具有一个弧状弹簧；如图8所示，多个平板弹簧与弹性支撑梁130接触，多个弧状弹簧的弧外缘与基座110接触。当曲状弹簧件在缓冲隔振对象200所受到的振动激励时，曲状弹簧件变形使得多个曲状弹簧件与基座110的接触面积发生变化，曲状弹簧件的刚性就会发生变化。且图4所示的车载电池包510所受到的振动激励增大，曲状弹簧件的刚性变化也就越大，因此，曲状弹簧件可在较宽的振动激励频率下对车载电池包等隔振对象进行隔振。同时，如图8所示，由于至少一个平板弹簧与弹性支撑梁130接触，提高了曲状弹簧件对弹性支撑梁130的支撑力。

为了保证上述平板弹簧与弧状弹簧的连接比较平滑，上述弧状弹簧与相邻两个平板弹簧相切，以保证平板弹簧与弧状弹簧平滑的连接，从而降低曲状弹簧件应力集中的问题，增加曲状弹簧件的使用寿命。

在一些可能的实现方式中，如图12所示，上述隔振装置100还包括设在基座110上的固定平台113。如图8所示，上述弹簧件120在固定平台113的台面正投影位于定位台112的台面内，以保证在图4所示的车载电池包510受到振动激励时，图12所示的固定平台113可对弹簧件120邻近固定平台113的各个区域进行良好的支撑，避免弹簧件120邻近固定平台113的一些区域位于固定平台113以外时，弹簧件120所受到的支撑力分布不均的问题。

在一些可能的实现方式中，如图9所示，上述基座110开设有底部固定孔111，弹簧件120上开设有中部固定孔121，弹性支撑梁130上开设有顶部固定孔131。底部固定孔111、中部固定孔121和顶部固定孔131同轴设置，以使得图7所示的定位组件400所包括的定位柱410穿过底部固定孔111、中部固定孔121和顶部固定孔131将隔振装置100与电池包箱体511固定在一起，并利用定位柱410传递载荷。应理解，底部固定孔111可以根据实际情况设定其在基座110的开设位置。例如：如图12所示，当基座110上设有固定平台113时，底部固定孔111设在固定平台113上。

在一些实施例中，如图11所示，当上述弹簧件120为波形弹簧时，上述波形弹簧所包括的多个波峰部122和多个波谷部123围绕中部固定孔121的周向设置，使得上述中部固定孔121开设在波形弹簧的几何中心。此时波形弹簧实质为环状波形弹簧。

在一些实施例中，如图11所示，当上述弹簧件120为波形弹簧，且各个波峰部122为平面状波峰部，各个波谷部123为弧面状波谷部，则上述波形弹簧所包括的多个平板弹簧和多个弧状弹簧围绕中部固定孔121设置，使得上述中部固定孔121开设在曲状弹簧件的几何中心。此时曲状弹簧件为环状的曲状弹簧件。

在一些实施例中，图9所示的底部固定孔111、中部固定孔121和顶部固定孔131的孔径大于图7所示的定位柱410的径向长度，以保证隔振装置100在缓冲振动过程中不会因为底部固定孔111、中部固定孔121和顶部固定孔131与定位组件400的相互摩擦，影响隔振装置的隔振效果。

在另一些实施例中，如图7所示，当上述电动汽车所包括的至少一个定位组件400所包括的定位柱410穿过对应图6所示的隔振装置100中顶部固定孔131、中部固定孔121和底部固定孔111与车载电池包510固定在一起，图6所示的至少一个车架避让孔a1的孔径和至少一个箱体避让孔b1的孔径均大于对应图7所示的定位组件400所包括的定位柱410的直径，以在至少一个定位组件400与对应车架避让孔a1和箱体避让孔b1发生相对运动时，避免定位柱与这些车架避让孔a1和箱体避让孔b1摩擦，从而保证隔振装置100具有良好的隔振效果。

在一些实施例中，如图9所示，上述底部固定孔111、中部固定孔121和顶部固定孔131同轴设置，以保证图7所示的定位柱410比较方便的将图7所示的隔振装置100与车载电池包510固定在一起。

鉴于相关技术中，隔振装置常使用橡胶材料作为弹性材料缓冲振动。但橡胶材料在使用过程中容易老化，变得勃软或硬脆龟裂，导致橡胶材料的力学性能下降，使得隔振装置的使用寿命低。基于此，在一些可能的实现方式中，如图8所示，上述弹性支撑梁130为弹簧金属制作而成的弹性支撑梁，或其他耐老化的弹性材料制作的弹性支撑梁，以提高弹性支撑梁130的使用寿命，进而提高隔振装置100的使用寿命。当然，上述弹簧件120也可以为弹簧金属制作而成的弹簧件，或其他耐老化的弹性材料制作的弹簧件，以提高弹簧件120的使用寿命，进而提高隔振装置100的使用寿命。应理解，弹簧金属可以为弹簧钢或其他弹簧金属。

图2示出本申请实施例中传递系数、频率比和阻尼比的变化趋势图。由图2还可以看出，在传递***T＜1时，传递系数与弹性元件的阻尼比ζ有可能呈现正比，即阻尼比越大，传递***T越大，因此，现有技术常采用阻尼比较大的橡胶材料作为弹性元件，然而橡胶材料的阻尼比比较大，因此，橡胶材料的隔振并不好，因此，图7所示的隔振装置100所包括的图8所示的弹性支撑梁130和弹簧件120采用橡胶材料制作而成时，其隔振效果不是很高。但本申请实施例提供的隔振装置100所包括的弹性支撑梁130和弹簧件120均采用弹簧金属制作而成时具有更好的隔振效果。而且，相对于橡胶材料的刚度，弹性金属的刚度比较大，使得在没有振动激励时，弹性支撑梁130和弹簧件120所构成的弹性***的刚度更大，从而进一步降低了车载电池包在静态载荷时与其附近部件发生碰撞和扯动的可能性。

在一些可能的实现方式中，为了使得隔振装置轻量化，如图8所示，上述基座110为铝合金制作而成的基座，或其他轻质金属材料所制作的基座，使得隔振装置100应用于交通工具时，降低交通工具总重，使得交通工具轻量化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (21)

1.一种隔振装置，用于对隔振对象进行隔振，其特征在于，包括基座、弹簧件以及用于支撑隔振对象的弹性支撑梁，所述弹性支撑梁固定在基座上，所述弹簧件位于所述基座和弹性支撑梁之间；所述弹性支撑梁用于在隔振对象受到振动激励时发生线性屈曲。

2.根据权利要求1所述的隔振装置，其特征在于，所述弹性支撑梁包括支撑板以及用于支撑支撑板的至少三个固定翅，至少三个所述固定翅设在所述支撑板的周向，至少三个所述固定翅的尾端固定在所述基座上；所述固定翅位于所述弹性支撑梁和所述基座之间。

3.根据权利要求2所述的隔振装置，其特征在于，每个所述固定翅为Z字形结构的固定翅，每个所述固定翅至少包括依次连成一体的头部连接板、中间连接板和尾部连接板，所述支撑板的边缘与所述头部连接板远离中间连接板的一端固定在一起，所述尾部连接板与所述基座固定在一起。

4.根据权利要求3所述的隔振装置，其特征在于，每个所述固定翅中所述头部连接板与所述支撑板处在同一平面，所述头部连接板与所述中间连接板所形成的夹角为α，所述中间连接板和所述尾部连接板所形成的夹角为β，α＝β，且α和β均为钝角。

5.根据权利要求2～4任一项所述的隔振装置，其特征在于，所述基座上设有至少三个用于固定固定翅的定位台。

6.根据权利要求1～5任一项所述的隔振装置，其特征在于，所述弹簧件为曲状弹簧件，所述曲状弹簧件用于在受到振动激励时刚度发生变化。

7.根据权利要求6所述的隔振装置，其特征在于，所述曲状弹簧件为波形弹簧，所述波形弹簧具有多个波峰部和多个波谷部，每个所述波峰部的峰顶与所述弹性支撑梁接触，每个所述波谷部的谷底与所述基座接触。

8.根据权利要求6所述的隔振装置，其特征在于，所述曲状弹簧件包括多个平板弹簧和多个弧状弹簧，相邻两个所述平板弹簧之间具有一个弧状弹簧；多个所述平板弹簧与所述弹性支撑梁接触，多个所述弧状弹簧的弧外缘与所述基座接触。

9.根据权利要求1～8任一项所述的隔振装置，其特征在于，所述弹簧件为弹簧金属制作而成的弹簧件；和/或，

所述弹性支撑梁为弹簧金属制作而成的弹性支撑梁；和/或，

所述基座为铝合金制作而成的基座。

10.根据权利要求1～9任一项所述的隔振装置，其特征在于，

所述隔振装置还包括设在基座上的固定平台，所述弹簧件在所述固定平台的台面正投影位于所述固定平台的台面内。

11.根据权利要求1～10任一项所述的隔振装置，其特征在于，所述基座上开设有底部固定孔，所述弹簧件上开设有中部固定孔，所述弹性支撑梁上开设有顶部固定孔。

12.一种隔振***，其特征在于，包括隔振对象和至少一个权利要求1～11任一项所述隔振装置，所述隔振对象与至少一个所述隔振装置固定在一起。

13.根据权利要求12所述的隔振***，其特征在于，所述隔振***的固有频率小于振动激励频率的0.707倍。

14.根据权利要求12或13所述的隔振***，其特征在于，至少一个所述隔振装置位于所述隔振对象的模态振型位移值大于0的位置。

15.根据权利要求12～14任一项所述的隔振***，其特征在于，当每个所述隔振装置为权利要求11所述的隔振装置，所述隔振***还包括至少一个定位组件，每个所述定位组件包括定位柱以及与所述定位柱相配合的锁紧件，每个所述定位组件所包括的定位柱穿过对应隔振装置中顶部固定孔、中部固定孔和底部固定孔，每个所述定位组件所包括的定位柱与所述隔振对象通过所述锁紧件固定在一起，每个所述隔振装置中顶部固定孔的孔径、中部固定孔的孔径和底部固定孔固定孔的孔径均大于对应定位柱的直径。

16.根据权利要求12～15任一项所述的隔振***，其特征在于，所述隔振对象位于至少一个所述隔振装置所包括的弹性支撑梁远离弹簧件的表面；或，

所述隔振对象位于至少一个所述隔振装置所包括的基座远离弹簧件的表面。

17.一种交通工具，其特征在于，包括底盘以及分别设在底盘上的车身、动力装置和电气装置；所述动力装置、所述电气装置、所述车身、所述底盘中的至少一个包括权利要求12～16任一项所述隔振***。

18.根据权利要求17所述的交通工具，其特征在于，当所述隔振***为权利要求16的隔振装置，所述动力装置包括电动机和作为至少一个隔振对象的车载电池包，所述底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系；所述行驶系包括车架、车桥、悬架以及安装在车桥上的车轮；所述车桥通过所述悬架与所述车架动力连接，所述车身安装在所述车架上，所述电动机安装在所述车桥上；所述车载电池包包括电池包箱体以及收纳在所述电池包箱体内的至少一个电池包模组；至少一个所述隔振装置设在所述车架内，所述车架位于所述电池包箱体的上方，每个定位组件所包括的定位柱和锁紧件将所述车架和所述电池包箱体固定在一起。

19.根据权利要求18所述的交通工具，其特征在于，所述车架为空心车架，所述电池包箱体为空心电池包箱体，至少一个所述隔振装置设在所述空心车架的空心区域，每个定位组件所包括的定位柱伸入所述空心电池包箱体的空心区域，每个定位组件所包括的锁紧件在所述空心电池包箱体的空心区域与定位柱配合在一起。

20.根据权利要求18或19所述的交通工具，其特征在于，所述车架设有与至少一个所述隔振装置所包括的底部固定孔邻近的车架避让孔，所述电池包箱体设有与至少一个所述隔振装置所包括的底部固定孔邻近的箱体避让孔，每个定位组件所包括的定位柱还穿过对应的车架避让孔和箱体避让孔。

21.根据权利要求20所述的交通工具，其特征在于，至少一个所述车架避让孔的孔径和至少一个所述箱体避让孔的孔径均大于对应定位组件所包括的定位柱的直径。