CN1283482C - 车辆的动力单元安装结构 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的动力单元安装结构，其具有用于与动力单元连接的第一安装件(51)和与所述的第一安装件(51)弹性连接以连接到车辆本体上的第二安装件(52)，所述的结构包括弹性防水盖(67)，所述的弹性防水盖包括：与第二安装件的管状部分(74)的端部(74b)接合的轴向位移止动器(73)，所述的轴向移动止动器在所述的轴部在轴向方向朝所述的第二安装件移动时弹性地吸收冲击负荷并最终停止第一安装件的轴部(58)的移动；和与所述的管状部分的圆柱形内表面(74a)相接合的径向移动止动器(72)，所述的径向移动止动器在所述的轴部在径向方向相对所述的第二安装件移动时弹性地吸收冲击负荷并最终停止所述轴部的移动。

Description

车辆的动力单元安装结构
技术领域
本发明涉及一种车辆的动力单元安装结构，其具有止动器，该止动器用于限制两个弹性连接的安装件之间的在两个相互垂直的方向的相对移动，所述两个弹性连接的安装件分别连接到动力单元和车辆本体上。
背景技术
具有设置在不同位置的位移止动器的车辆动力单元安装结构是公知的，如日本专利申请公开号：平5-126187所公开。
所公开的动力单元安装结构，这里如图6所示，其包括：具有下联接螺栓101的下壳体构件102；具有上联接螺栓103的带法兰的圆柱形构件104；和以化学方法粘结到所述的下壳体构件102和带法兰的圆柱形构件104上以将它们弹性连接在一起的橡胶件106。所述的带法兰的圆柱形构件104嵌入所述的橡胶件106，以使所述的橡胶件106包括：形成在所述圆柱形构件104的上环形法兰107的下表面上的上邻接部分108；形成在所述圆柱形构件104的下环形法兰111的上表面上的下邻接部分112；和形成在设置在所述的上和下邻接部分108和112之间的圆柱形构件104的本体113的圆柱形表面上的圆周邻接部分114。上壳体构件118的下端固定在所述的下壳体构件102上且其上端变窄以形成环状止动部分117，该止动部分117容纳在所述的上和下邻接部分108，112与所述橡胶件105的圆周邻接部分114之间限定的环形空间中。
利用这种结构，当所述的带法兰的圆柱形构件104相对所述的壳体构件102，118在竖直方向移动时，所述的上邻接构件108或下邻接构件112可以与所述的止动部分117邻接从而阻止或限制所述的带法兰的圆柱形构件104的竖直移动。或者，当所述的带法兰的圆柱形构件104相对所述的壳体构件10，108在水平方向移动时，所述的圆周邻接部分114可以与所述的止动部分117邻接，从而阻止所述的圆柱形构件104的进一步水平移动。
图6所示的公知的动力单元安装结构的缺点在于，由于所述的带法兰的圆柱形构件104的复杂结构，使得所述的橡胶件106关于所述的带法兰的圆柱形构件104的化学粘结不易于实现。邻接部分(位移止动器)108，112和114的工作特性主要取决于所述的带法兰的圆柱形构件104的位移量和橡胶件106的硬度。为改变所述的位移止动器108，112，114的工作特性，需要改变所述橡胶件106的形状和材料。但是，由于所述的位移止动器108，112，114作为橡胶件106的一部分通过化学方式粘结到所述的带法兰的圆柱形构件104上，因此这种改变不易实现。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有位移止动器的车辆动力单元安装结构，所述的位移止动器易于制造且其工作特性也易于改变。
根据本发明，提供一种车辆的动力单元安装结构，其包括：用于与动力单元连接并具有轴部的第一安装件；用于与车辆本体连接并具有管状部分的第二安装件，所述的管状部分利用其与所述的轴部之间的环形空间围绕所述的轴部；弹性连接所述的第一和第二安装件的弹性连接件；和遮盖所述的轴部与管状部分之间的环形空间的弹性防水盖。所述的弹性防水盖由弹性材料制成并具有可与所述的第二安装件的管状部分的端部相接合的轴向位移止动器，该轴向位移止动器在所述的轴部在朝向所述第二安装件的轴向方向移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止所述的轴部的移动；和可以与所述的第二安装件的管状部分的圆柱形内表面相接合的径向位移止动器，该径向位移止动器在所述的轴部在垂直于所述轴向方向的径向方向相对所述的第二安装件移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止所述轴部的移动。
作为所述的弹性防水盖的组成部分形成的径向和轴向位移止动器易于制造，且成本较低。另外，具有这种位移止动器的弹性盖的使用允许所述的第一安装件与图6中所示的常规的车辆动力单元安装结构的带法兰的圆柱形构件104相比具有相当简单的形状，且构成为轴。另外，可以仅通过改变所述弹性盖的形状和材料就能容易地改变所述的轴向和径向位移止动器的工作特性，其中所述的工作特性主要取决于所述位移止动器的弹性。
优选地，所述的弹性防水盖具有与所述的第一安装件的轴部相配合的圆柱形轴套，和与所述的轴套同心并朝所述的第二安装件的管状部分的端部突出的环形挡圈，所述的轴套和环形挡圈分别形成径向位移止动器和轴向位移止动器。
所述的第二安装件还可以包括导环，其安装在所述的管状部分的周围并具有与所述的管状部分的端部平齐设置的表面，用于控制所述环形挡圈的弹性变形，以使包括所述环形挡圈的弹性盖的部分在弹性盖的该部分被所述动力单元的一部分与所述管状部分的端部压缩且压缩在其间时弹性变形为平面形状。
附图说明
下面将参照附图通过示例来详细描述本发明的优选结构实施例，其中：
图1是表示发动机室内部的俯视图，其中安装了根据本发明的动力单元安装结构安装车辆动力单元；
图2是表示构成本发明的动力单元安装结构的发动机侧安装部分的的立体图；
图3是所述的发动机侧安装结构的前剖视图，其中为清晰起见去除了部分部件；
图4A和4B是表示当第一安装件的轴部在轴向方向朝第二安装件移动时，弹性防水盖的轴向止动器的操作的视图；
图5A和5B分别与图4A和4B相似，但是它们表示当所述的轴部相对所述的第二安装件在径向方向移动时，所述盖子的径向止动器的操作；和
图6是表示常规的动力单元安装结构的剖视图。
具体实施方式
现在参照附图，具体参照图1，表示车辆发动机室的内部的俯视图，其中安装了根据本发明的动力单元安装结构安装动力单元。所述的车辆动力单元包括横向安装的发动机10。变速箱11与所述发动机10的输出端一体装配。这样装配的所述的发动机10和变速箱11由副车架12和未示出的右和左前侧车架支撑。
所述的副车架12是由下列构件共同形成的组件：在车辆的纵向或前至后的方向延伸的左和右纵向副车架构件21和22；分别在其前端和后端连接所述的纵向副车架构件21，22的前和后横梁23和24；与所述的左纵向副车架构件21和前横梁23之间的接合部分连接的左板26；和与所述的右纵向副车架构件22和前横梁23之间的接合部分连接的右板27。所述的副车架12作为一个整体安装在前侧车架上，未示出。
利用多个安装结构来支撑包括所述发动机10和变速箱11的动力单元组件。这些安装结构包括：设置在所述的动力单元组件的前部的大致中心部分的下方的前安装结构31；设置在所述动力单元组件的后部的大致中心部分的下方的后安装结构32；设置在发动机10的侧边的发动机侧安装结构33；设置在所述变速箱11距所述发动机10最远的端部的上方的变速箱(mission)上安装结构34；和设置在所述变速箱11的所述最远端部的下方的变速箱(mission)下安装结构36，37。所述的发动机侧安装结构33构成根据本发明的动力单元安装结构。所述发动机侧安装结构33一方面通过安装支架38连接到所述的发动机10上，另一方面直接连接到所述的右板27上。所述的右板27形成一部分的车辆本体。
图1所示的参考标号41表示发动机10的进气歧管。同样，标号42表示与发动机10的排气歧管(未示出)连接的排气管。标号45表示稳定件(stabilizer)，标号46表示用于将所述的稳定件45连接到所述的纵向副车架构件21，22上的支架，和标号47表示悬臂。
如图2所示，发动机侧安装结构33一般包括：用于与所述发动机10(图1)连接的发动机侧安装件(第一安装件)51；用于与所述车辆本体(右板)27连接的本体侧安装件(第二安装件)52；和将所述的第一安装件51和第二安装件52弹性连接在一起的弹性连接件53(图3A)。所述的弹性连接件53容纳在本体侧安装件52中。
所述的发动机侧安装件51包括圆柱形轴部58。所述的轴部58具有一上部，该上部在直径的相对侧被剪切或切削以形成沿所述轴部58的轴向延伸的两个平行平面54和56。所述的轴部58A的上部也具有径向通孔57，该通孔在所述平面54，56的相对端开口。螺钉78(图3)通过该通孔57***以将所述的轴部58固定到所述的安装支架38上(图1和图3)。
所述的本体侧安装件52包括管状本体61，所述的管状本体61在其下端具有环形的法兰。所述的环形法兰62大致为长方形或椭圆形，其包括与所述的管状本体61的下边缘紧邻的圆形中心部分和从所述的圆形中心部分在直径的相对方向向外伸出的两个侧翼。所述的法兰62具有两个形成在所述侧翼中的连接孔64，64，所述的连接孔64，64关于所述本体侧安装件52的中心相互之间在直径方向上相对设置，所述的中心与所述管状本体61的轴线相对应。所述的法兰62也具有多个(图示的实施例中为3个)向下突出的凸起66。所述的凸起66相对经过所述连接孔64，64的中心的直线偏移一定距离。当所述的法兰62通过两个螺钉(未示出)连接到右板27(图1)时，所述的凸起66受力抵靠所述的右板27，从而保证所述的本体侧安装件52能固定到所述的右板27上，且与通过三点或四点固定的结构相比具有改善的稳定性。
所述的发动机侧安装结构33还包括由诸如橡胶的弹性材料制成的盖子67。在所述的弹性盖67安装在本体侧安装件52的上部和发动机侧安装件51的上方，且所述的轴部58的上部从所述的盖子67向外伸出，从而所述发动机侧安装件51和本体侧安装件52之间的任何空间或间隙都被盖子67罩住。利用上述盖子67，所述的发动机侧安装结构33在结构上可防水。
如图3所示，所述的弹性盖67一般为杯状并包括：与所述发动机侧安装件51的轴部58的圆柱形本体71相配合的中心轴套72，和设置成与所述的轴套72同心的向下伸出的环形挡圈73。所述的轴套72和环形套圈73的厚度大于盖子67的其余部分。所述的本体侧安装件52的管状本体61具有变窄的且直径减小的上端部分，从而形成管颈74。所述的管颈74围绕盖子67的轴套72延伸，所述的轴套安装在所述发动机侧安装件51的轴部58的圆柱形本体71的周围。所述的管颈74具有面对所述轴套72的外圆柱表面的内圆柱表面74a。所述管颈74的上开口端74b一般设置在至少弹性盖67的环形挡圈73的内部的下方，从而当所述的盖子67由于轴部58的向下移动而向下移动时，所述的上开口端与所述的环形挡圈73邻接。半圆形的导环80安装在设置在所述安装支架38的下方的所述管颈74的周围并沿所述管颈74的圆周部分延伸。所述的导环80具有与所述管颈74的上端74b平齐设置的上表面80a，从而当所述的挡圈73被安装支架38与管颈74的上端74b压缩且压缩在其间(下文将进行描述)时以希望的方式控制所述环形挡圈73的弹性变形。
所述的盖子67也具有围绕管状本体61的上部延伸的管状侧壁77，所述的管状本体61具有颈部74。图3中所示的标号75表示定义在发动机侧安装件51的轴部58与本体侧安装件52的管颈74之间的环形空间，所述的环形空间被弹性防水盖67覆盖。发动机侧安装件51的本体71与本体侧安装件52的管状本体61通过弹性连接件53弹性连接在一起。在所示的实施例中，所述的连接件53由橡胶制成并设置在容纳在所述的本体侧安装件52的管状本体61的内部的内管76中。图3所示的标号78a表示螺钉78的轴线。
盖子67的轴套72用作径向止动器，以阻止发动机侧安装件51的轴部58相对所述本体侧安装件52的管状本体61在径向方向上的位移。当例如，由于发动机10(图1)的横向移动通过安装支架38传递给所述的轴部58，从而使得所述的轴部58在径向方向移动时，所述的轴套72与轴部58一起移动并偶尔地撞击接触所述管颈74的圆柱形内表面74a。在这种情况下，由于弹性盖67的轴套72的弹性，所述轴套吸收冲击负荷并最终停止所述轴部58的径向移动。
盖子67的环形挡圈73作为轴向止动器，以阻止发动机侧安装件51的轴部58在朝向本体侧安装件52的管状本体61的轴向方向的位移。当由于发动机10(图1)的向下移动通过安装支架38传递给所述的轴部58，从而使得所述的轴部58在轴向方向向下移动时，所述的环形挡圈73与所述的轴部58一起向下移动并与所述管颈74的上端74b邻接。在这种情况下，由于弹性盖67的环形挡圈73的弹性，所述的挡圈73吸收冲击负荷并弹性限制所述轴部58的向下移动。随着所述的轴部58进一步地向下移动，所述安装支架38的下表面38a与杯状弹性盖67的端壁的上表面相接触，且随后，所述的环形挡圈73在所述安装支架38与本体侧安装件52的管颈74的上端74b的作用下并在其间变形为轴向受压且径向延伸的结构。在这种情况下，上表面80a与管颈74的上端74b平齐设置的导环80用于控制或引导所述环形挡圈73的弹性变形，以使弹性盖67的端壁包括有环形挡圈73的一部分弹性变形为平坦结构。由于如此受压的包括有所述环形挡圈73的盖子端壁部分的弹性，因此阻止所述轴部58的进一步向下移动的发生。
下面将分别参照图4A和4B，图5A和5B描述盖子67的轴向和径向位移止动器73和72的操作。
当安装支架38受到由发动机10(图1)对其施加的向下的力F(由图4A中的轮廓箭头所示)时，发动机侧安装件51的轴部58向下移动。轴部58的向下移动使得所述的盖子67与轴部58一起向下移动。当所述的轴部58从图3中所示的初始位置向下移动距离M1时，所述盖子67的环形挡圈73与本体侧安装件52的管颈74的上端74b相邻接，如图4A所示。在这种情况下，具有一定弹性的环形挡圈73能吸收冲击负荷并弹性限制所述轴部58的向下移动。
当所述的轴部58的向下移动继续进行时，所述安装支架38的下表面38a与所述杯状弹性盖67的端壁的上表面相接触，且随后，包括有所述环形挡圈73的盖子端壁的一部分被所述安装支架38与管颈74的上端74b压缩且压缩在其间。在这种情况下，所述的环形挡圈73弹性变形为轴向受压且径向延伸的结构，且上表面80a与管颈74的上端74b平齐设置的导环80用于控制所述环形挡圈73的弹性变形，以使包括有环形挡圈73的盖子端壁的部分变形为平面部分，如图4B所示。在图4所示的位置，所述的轴部58从其初始位置向下移动距离M2，且因此包括有所述环形挡圈73的盖子端壁部分的弹性，其在所述的安装支架38与管颈74之间和在安装支架38与导环80之间受压，因此轴部58的进一步向下的移动不再发生。
图5A表示一种状态，其中由于发动机10(图1)对所述的安装支架38施加力F，发动机侧安装件52的轴部58从图3所示的初始位置在径向方向上(图5A的右侧)移动距离M3。在这种状态下，与所述的轴部58一起向右移动的弹性盖67的轴套72在受压状态下与本体侧安装件62的管颈74的圆柱形内表面74a接触。所述的轴套72利用其弹性能吸收冲击负荷并最终停止所述轴部58的径向移动。
图5B是与图5A类似的视图，但是它表示这样一种状态，其中所述的轴部58在发动机10(图1)对所述的安装支架38施加的力F的作用下从图3的初始位置在径向方向(图5B的左侧)移动距离M4。在这种状态下，已经与所述轴部58一起向左移动的弹性盖67的轴套72在受压状态下与所述管颈74的圆柱形内表面74a接触。所述的轴套72利用其弹性能吸收冲击负荷并最终停止所述轴部58的径向移动。
如上文进一步的说明，根据本发明的车辆的动力单元安装结构包括覆盖在发动机侧安装件51的轴部58与本体侧安装件52的管状部分(管颈)74之间限定的环形空间75的弹性防水盖67。所述的弹性盖67具有与所述管状部分74的端部74b相接合的轴向位移止动器(环形挡圈)73，所述的轴向位移止动器在所述的轴部58在轴向方向朝所述的本体侧安装件52移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止轴部58的移动。所述的弹性盖67也具有与管状部分74的圆柱形内表面74a相接合的径向位移止动器(轴套)72，所述的径向位移止动器在所述的轴部58在径向方向相对所述的本体侧安装件52移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止所述轴部58的移动。
作为弹性盖67的组成部分形成的径向和轴向位移止动器72和73制造容易，且成本低。而且，使用具有这种位移止动器72，73的弹性盖67允许所述的发动机侧安装件51与图6所示的常规的车辆动力单元安装结构的带法兰的圆柱形件104相比具有相当简单的形状并构成为诸如轴的结构。另外，仅通过改变所述弹性盖67的形状和材料就能容易地改变所述位移止动器72，73的工作特性，其中所述的工作特性主要取决于所述位移止动器72和73的弹性。

Claims (3)

1、一种车辆的动力单元安装结构，其包括：
第一安装件(51)，用于与动力单元(10)连接并具有轴部(58)；
第二安装件(52)，用于与车辆本体(27)连接并具有管状部分(74)，所述的管状部分利用其与所述轴部(58)之间的环形空间(75)环绕所述的轴部(58)；
弹性连接件(53)，弹性连接所述的第一和第二安装件(51，52)；和
弹性防水盖(67)，其覆盖在所述轴部(58)与管状部分(74)之间的环形空间(75)，所述的盖子(67)由弹性材料制成并具有：与所述第二安装件(52)的管状部分(74)的端部(74b)相接合的轴向位移止动器(73)，该止动器在所述的轴部(58)在轴向方向朝所述的第二安装件(52)移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止所述轴部(58)的移动；和与所述第二安装件(52)的管状部分(74)的圆柱形内表面(74a)接合的径向位移止动器(72)，该止动器在所述的轴部(58)在垂直于所述轴向方向的径向方向相对所述的第二安装件(52)移动时弹性吸收冲击负荷并最终停止所述轴部(58)的移动。
2、如权利要求1所述的动力单元安装结构，其特征在于，所述的弹性防水盖具有与所述第一安装件(51)的轴部(58)相配合的圆柱形轴套(72)和与所述的轴套(72)同心并朝所述第二安装件(52)的管状部分(74)的端部(74b)突出的环形挡圈(73)，所述的轴套(72)和环形挡圈(73)分别形成所述的径向位移止动器和轴向位移止动器。
3、如权利要求2所述的动力单元安装结构，其特征在于，所述的第二安装件(52)包括导环(80)，所述的导环安装在所述管状部分(74)的周围并具有与所述管状部分(74)的端部(74b)平齐设置的表面(80a)，其用于控制所述环形挡圈(73)的弹性变形，以当包括有所述环形挡圈(73)的弹性盖(67)的部分被所述动力单元的部分(38)与管状部分(74)的端部(74b)压缩且压缩在其间时，该弹性盖部分弹性变形为平面形状。
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