CN202557219U - 汽车后桥桥壳中段加强板结构 - Google Patents

汽车后桥桥壳中段加强板结构 Download PDF

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何为
许兵宗
王存杰
龚成斌
胡礼
李勣
成永平
胡少洪
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Abstract

本实用新型公开了一种能降低后桥振动和噪声的汽车后桥桥壳中段加强板结构，所述结构是在后桥桥壳中段内固定连接有四块与桥壳内腔空间尺寸适配且位于桥壳安装圆外侧的加强板，加强板为具有一个钝角折弯的弯板，弯板的其中一个板面上设置有供后桥半轴通过的半圆孔，该四块加强板两两相对且左右、上下对称布置，上、下加强板的所述半圆孔相对且位于由所述四块加强板所构成的合围结构的外侧，上、下加强板之间保持4mm以上的间隙，既提高了后桥壳及后桥的强度和刚度，减小了后桥挠曲度，改善了后桥半轴轴承使用工况；又可改变后桥壳及后桥自振频率，减小外部振动激励干扰，降低后桥振动和噪声，可用于各类汽车后桥桥壳结构改进。

Description

汽车后桥桥壳中段加强板结构
技术领域
本实用新型涉及一种汽车后桥桥壳，尤其是一种汽车后桥桥壳中段加强板结构。
背景技术
汽车驱动桥总成按整车要求，由主减速器、差速器、半轴、万向节、桥壳等构成。汽车驱动桥桥壳是几何形状较为复杂的零件，它是主减速器、差速器、半轴的装配基体，一般采用三段式结构，通过桥壳中段、半轴套管焊接而成，其主要功用是支承汽车重量，并承受由车轮传来的路面反力和反力矩，并经悬架传给车架，其性能直接影响运输车辆的安全性和可靠性。因此，汽车驱动桥桥壳应具有足够的强度和刚度，并且要求尽量减小质量以提高汽车行驶的平顺性。
现有后桥桥壳一般在桥壳中段环焊缝外部增加有U型加强板，用于增加后桥桥壳强度。
后桥主减速器结构中，主减主动齿轮与传动轴联接，承受着变速器传递过来的扭矩；主减主、从动齿轮轮齿之间啮合的频率称为“啮频”，当啮频与后桥结构的固有频率相近时会发生共振，引起后桥噪声。
随着减振降噪要求的进一步提高，为了减小后桥对整车振动噪声的影响，需要从振动学理论和弹性力学的角度进行后桥壳设计改进，迎合整车振动性能，改善后桥振动激励，以提高整车乘用舒适性。
实用新型内容
为了克服现有后桥桥壳中段的加强板结构在减振降噪方面的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能降低后桥振动和噪声的汽车后桥桥壳中段加强板结构。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：汽车后桥桥壳中段加强板结构，在后桥桥壳中段内固定连接有四块与桥壳内腔空间尺寸适配且位于桥壳安装圆外侧的加强板，加强板为具有一个钝角折弯的弯板，弯板的其中一个板面上设置有供后桥半轴通过的半圆孔，该四块加强板两两相对且左右、上下对称布置，上、下加强板的所述半圆孔相对且位于由所述四块加强板所构成的合围结构的外侧，上、下加强板之间保持4mm以上的间隙。
所述加强板与桥壳中段满焊接。
本实用新型的有益效果是：提高了后桥壳及后桥的强度和刚度，减小了后桥挠曲度，改善了后桥半轴轴承使用工况；可改变后桥壳及后桥自振频率，减小外部振动激励干扰，降低后桥振动和噪声，可用于各类汽车后桥桥壳结构改进。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1的C-C剖视图。
图3是图1中加强板的主视图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是本实用新型的轴测示意图。
图中标记为，1-桥壳中段，2-加强板，11-桥壳安装圆，12-焊缝，21-半圆孔，22-钝角折弯，23-倒角，3-间隙，4-与桥壳半轴轴心线垂直的平面，5-桥壳半轴轴心线。B-加强板的宽度，H-加强板的高度，δ-加强板的厚度，α-钝角折弯的角度，L-轴向安装位置尺寸。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型的汽车后桥桥壳中段加强板结构是在后桥桥壳中段1内固定连接有四块与桥壳内腔空间尺寸适配且位于桥壳安装圆弧11外侧的加强板2，加强板2为具有一个钝角折弯22的弯板，弯板的其中一个板面上设置有供后桥半轴通过的半圆孔21，该四块加强板2两两相对且左右、上下对称布置，上、下加强板2的所述半圆孔21相对且位于由所述四块加强板2所构成的合围结构的外侧，上、下加强板2之间保持4mm以上的间隙3。上述结构改进了现有的桥壳加强板结构，使其除了能够提高后桥壳及后桥的强度和刚度、减小后桥挠曲度、改善后桥半轴轴承使用工况外，还能够改变后桥壳及后桥自振频率，使后桥固有频率避开汽车常时工作状态下的啮频频段，避免发生共振现象，减小外部振动激励干扰，从而降低后桥振动和噪声。
具体而言，加强板2的半圆孔21的直径应与后桥半轴的相应尺寸相适配，根据桥壳尺寸、及轴向安装位置尺寸L的变化，加强板2的宽度B、高度H、钝角折弯22的角度α相应变化，再考虑加强板2的材质和厚度δ因素，以上述参数L、B、H、α、δ及材质的相应参数为变量，以振动、噪声的最小化为优化目标可以依据有限元分析法计算得出较佳的变量取值，从而完成对具体尺寸的设计。此外，加强板2未设置半圆孔21的另一个板面上可根据与桥壳形状匹配的需要设置倒角23，倒角23的具体尺寸也可作为变量纳入前述的优化计算。
为保证可靠连接，所述加强板2宜与桥壳中段1满焊接。
实施例：
如图1～图4所示，某满载为1.4吨汽车的后桥中摒弃了原有的外加强板结构，采用本实用新型的汽车后桥桥壳中段加强板结构，加强板2采用Q235，采取冲压折弯成型工艺，加强板2的宽度B为5mm，高度H为61mm，轴向安装位置尺寸L为130mm，钝角折弯22的角度α为145°。经CAE有限元分析，桥壳刚度与原有结构相比提高10.7％，同时，整车NVH减震降噪试验振动噪声与原有结构相比减低10.3％。

Claims (2)

1.汽车后桥桥壳中段加强板结构，其特征是：在后桥桥壳中段(1)内固定连接有四块与桥壳内腔空间尺寸适配且位于桥壳安装圆弧(11)外侧的加强板(2)，加强板(2)为具有一个钝角折弯(22)的弯板，弯板的其中一个板面上设置有供后桥半轴通过的半圆孔(21)，该四块加强板(2)两两相对且左右、上下对称布置，上、下加强板(2)的所述半圆孔(21)相对且位于由所述四块加强板(2)所构成的合围结构的外侧，上、下加强板(2)之间保持4mm以上的间隙(3)。
2.如权利要求1所述的汽车后桥桥壳中段加强板结构，其特征是：所述加强板(2)与桥壳中段(1)满焊接。
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