[发明专利]一种具有等效机械结构的被动液阻悬置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机支撑结构，具体涉及一种发动机液阻悬置。

背景技术

车辆发动机总成悬置系统是指发动机动力总成与车体之间的弹性连接系统，该系统设计的优劣直接影响汽车的平顺性。但随着汽车的轻量化设计，尤其是平衡性较差的四缸发动机在发动机前置—前驱动型式在车辆中的应用，使得动力总成对汽车平顺性的影响越来越大。车辆动力总成既是一个激振源，同时也是被隔振的对象。

橡胶悬置作为车辆动力总成悬置系统中的隔振元件，曾经发挥了重要的作用，目前在平衡较好的发动机中，仍然采用它作为隔振元件。但是橡胶悬置元件的动态特性有两点不足之处：振动阻尼偏小，不能满足对车辆动力总成悬置系统在低频域的隔振、减振性能要求；在高频振动时会出现动态硬化现象，导致其动刚度显著增大，不能满足对汽车动力总成悬置系统在高频域的隔振、降噪性能要求。

随着技术的进步，为了减少车辆在行驶过程中发动机振动对车辆的影响。从70年代末开始，一种新型的液体阻尼型橡胶悬置隔振元件（简称液阻型橡胶隔振器或液阻悬置）开始在国外汽车上推广应用，它是在封闭的橡胶悬置元件内附设液体阻尼机构而成的，其弹性特性和阻尼特性都显著优于普通橡胶悬置元件，可在很大程度上弥补普通橡胶悬置元件的缺点，从而可大大改善汽车动力总成悬置系统的隔振降噪、减振缓冲性能。

新型的液阻悬置可在车辆行驶过程中衰减发动机低频、中频及高频区域的振动，也具有降低发动机中高频振动向车体的传递的能力，抑制乘客舱内的气室共鸣噪声。现阶段，越来越多的车企采用液阻悬置。典型的液阻悬置结构是上液室通过惯性通道和下液室来实现互通。惯性通道内的液体在通道内来回振荡，当液体粘度大时，可产生一个附加阻尼。但当液体粘度较小时，液体在通道内来回振荡，其作用相当于一个动力吸振器。但当陷波频率改变时，同时在峰值频率点的动刚度也会发生变动。当使在陷波频率点的动刚度降低时，则在峰值频率点的动刚度会变大。

综上所述，现有的被动液阻悬置装置中，当车辆在怠速行驶时，如使在陷波频率点的动刚度降低，则使被动液阻悬置在峰值频率点的动刚度会变大，导致其隔振性能变差，无法有效的对发动机产生的振动进行衰减，传递给车身的振动变大，增大乘客舱内的共鸣噪声，影响车辆驾驶及乘坐的舒适性。

发明内容

本发明的目的是克服传统典型液阻悬置在降低陷波频率点的动刚度时，在峰值频率点的动刚度会变大的问题，提供一种对发动机中低频区域内的振动能够更好地进行减振隔振的一种具有等效机械结构的被动液阻悬置。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有等效机械结构的被动液阻悬置，包括上液室、下液室、外部气室、内气室、上下液室隔板和由内部弹簧和质量块构成的动力吸振器；从外层向内层，依次是分别紧靠在上下液室隔板的上端面的上液室、外部气室和内气室；动力吸振器位于内气室内；下液室紧靠在上下液室隔板的下端面；上下液室隔板内设置有将上液室和下液室连通的惯性通道。

采用这种结构后，当发动机在怠速工况下工作，产生低频振动，上液室和下液室内的液体通过惯性通道（也称低频减振通道）进行来回流动，增大阻力系数，提高了吸振能力，起到减振的目的。当设置内部弹簧和质量块的合适参数，在惯性通道内液体达到共振频率范围邻近，使内部弹簧与质量块组成的动力吸振器工作，内部弹簧与质量块所产生的力与激励力反向，可使在陷波频率点液阻悬置的动刚度降低，并降低在峰值频率点液阻悬置的动刚度，可更大限度的衰减发动机产生的振动，减少传递给车架的振动，降低乘客舱内的噪声，提高车辆驾驶及乘坐的舒适性。