[实用新型]长轴距四轮驱动汽车动力总成布置结构有效

专利信息
申请号: 201320577281.8 申请日: 2013-09-18
公开(公告)号: CN203449912U 公开(公告)日: 2014-02-26
发明(设计)人: 李明轩;苏小平;孙后环;陈宇晖;张才伟 申请(专利权)人: 南京工业大学;宁波跃进汽车前桥有限公司
主分类号: B60K5/12 分类号: B60K5/12;B60K17/06;B60K17/344
代理公司: 南京天华专利代理有限责任公司 32218 代理人: 徐冬涛;瞿网兰
地址: 211816 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 轴距 四轮驱动 汽车 动力 总成 布置 结构
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及一种汽车技术,尤其是一种动力总成布置技术,具体地说是一种适用于动力总成三壳依靠过渡板相连或由于安装分动器导致的动力总成跨度较长的四轮驱动汽车(尤指中型四驱客、货车)的动力总成布置结构。

背景技术

    如图2所示,传统的四轮驱动汽车动力总成连接及悬置的布置方案的中并不包含分动器前悬置,且所有的壳体都采用螺栓刚性连接,所有的传动轴连接都采用刚性凸缘联轴器。发动机、变速器、过渡板与分动器集成为单一刚体,由于过渡板与分动器部分悬臂过长,致使系统刚度较低,变速器后壳与过渡板连接部位承受的动载弯矩较大,交变动载荷应力幅大,易疲劳破坏。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的四轮驱动汽车动力总成采用单一刚性连接后悬置在车架上造成悬臂过长,致使系统刚度较低,变速器后壳与过渡板连接部位承受的动载弯矩较大,交变动载荷应力幅大,易疲劳破坏的问题,设计一种长轴距四轮驱动汽车动力总成布置结构,以提高四轮驱动汽车的使用可靠性和舒适性,尤其是解决传统四轮驱动汽车动力总成连接和悬置布置方式中出现的动力总成振动和三壳疲劳断裂现象。

一种长轴距四轮驱动汽车动力总成布置结构,它包括安装有发动机的发动机壳体1、安装有变速器的变速器前壳2及变速器后壳3、安装有过渡板4的分动器前壳5及分动器后壳6,其特征是所述的发动机壳体1至少通过两个悬置点悬置在车架上,发动机壳体1与变速器前壳2的一端刚性连接,变速器前壳2的另一端与变速器后壳3的一端刚性连接,刚性连接后的变速器前壳2与变速器后壳3悬置在车架的一个悬置点上,它与发动机壳体的至少两个悬置点将由发动机及变速器组成的一个动力系统刚性体悬置在车架上;所述的变速器后壳3与安装在分动器前5上的过渡板4柔性相连或直接与分动器前壳5柔性相连,变速器后壳3通过过渡板4与分动器前壳5柔性相连时,变速器后壳3与过渡板4的一端之间采用柔性结构10连接,过渡板4的另一端与分动器前壳5的一端之间刚性连接,变速器后壳3直接与分动器前壳5柔性相连时,变速器后壳3与分动器前壳5之间采用柔性结构10连接,分动器前壳5与分动器后壳6之间采用刚性连接,所述的分动器前壳5和分动器后壳6均通过各自的悬置点悬置在车架上,刚性连接的分动器前壳5和分动器后壳6形成整个动力系统的另一个刚性体,两个刚性体之间柔性连接成一个整体,达到降低单个刚性连接体长度,降低动载弯矩和交变动载荷应力幅值的目的。

所述的柔性结构10为带橡胶弹性衬套的螺栓柔性连接。

所述的变速器动力输出轴与分动器输入轴之间采用弹性套柱销联轴器16相连;其余传动轴相连部分均采用刚性凸缘联轴器相连。

所述的支承发动机壳体1的两个悬置点对称布置在发动机壳体1的两侧。

所述的用于支承变速器的悬置点位于变速器后壳3靠近分动器前壳5的一端上,所述的分动器前壳5的悬置点位于靠近变速器后壳3的一端上,所述的分动器后壳5的悬置点位于与分动器前壳5相连的一端上。

本实用新型的有益效果:

本实用新型由于变速器后壳与过渡板之间为柔性连接,动力总成会形成图3中两个相对独立的刚体,发动机与变速器成为第一独立刚体,过渡板与分动器成为另一个第二独立刚体,第一独立刚体与第二独立刚体之间采用带橡胶弹性衬套的螺栓实现柔性(半刚性)连接,使悬置超静定问题变成了两个刚体的静定问题。相比较于传统方案,由于本实用新型更加合理的悬置布置和柔性连接的辅助支撑作用,使得两刚体(主要是第二独立刚体)的悬臂长度明显减小,各自的刚度显著提高,动载弯矩大大降低,交变动载荷应力幅大幅度减小。同时,在变速器动力输出轴与分动器输入轴之间采用弹性套柱销联轴器,以补偿壳体柔性连接导致的两刚体间相对位移,能取得良好的效果。

本实用新型在考虑到经济性和可行的同时,最大限度地保证了四轮驱动汽车使用舒适性和可靠性,解决了传统方案无法克服的动力总成振动和动力总成三壳疲劳断裂的问题。

本实用新型可在对不同车型动力总成的悬置元件刚度进行合理选取后,将传统动力总成悬置的超静定问题转变为静定问题,可以很好的解决传统动力总成连接及悬置布置方式无法克服的动力总成震颤问题,在减振降噪的同时,能够大幅度减小动力总成三壳所受应力幅的变化范围,从而降低三壳疲劳断裂故障的发生率,保证车辆的使用舒适性和可靠性。已投产车型采用本方案对三壳铸造模具几乎不做改动,只需对过渡板铸造模具进行微小修模,并更换一部分连接件及联轴器,具有良好的经济性和广泛的适用范围。

附图说明

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