RU2185294C2

RU2185294C2 - Vehicle engine mount

Info

Publication number: RU2185294C2
Application number: RU95107031A
Authority: RU
Inventors: М.А. Минасян
Original assignee: Военно-морская академия им. адмирала флота Советского Союза Н.Г.Кузнецова
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1995-04-28
Publication date: 2002-07-20
Also published as: RU95107031A

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: invention relates to supports of vehicle engines, mechanisms and units exposed to dynamic actions. Proposed mount has metal support plates with flexible member secured in between to provided flexible coupled between engine and vehicle frame, and polydimensional deformation limiter consisting of two parts: tenon with cheek and eye, and adjusting members in form of bushings and plates. EFFECT: improved protection. 8 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для установки двигателя транспортного средства на опоре, а также механизмов и машин, подверженных динамическим воздействиям. The invention relates to the field of mechanical engineering and is intended for mounting a vehicle engine on a support, as well as mechanisms and machines subject to dynamic effects.

Известна подвеска двигателя транспортного средства, содержащая опору, две опорные пластины, ограничитель деформации, выполненный в виде жесткого стержня, проходящего через отверстия обеих пластин, установленный с зазором в упругом элементе в одной из пластин и имеющий на одном конце бурт, диаметр которого превышает диаметр отверстия в пластине, причем последняя закреплена на опоре, в которой выполнено углубление для бурта ограничителя деформации, при этом высота бурта указанного ограничителя меньше высоты углубления на величину допустимого вертикального перемещения передней части двигателя (патент Великобритании 1347358, кл. F 28, опублик. 1974). A known engine mount of a vehicle containing a support, two support plates, a deformation limiter made in the form of a rigid rod passing through the holes of both plates, installed with a gap in the elastic element in one of the plates and having a shoulder at one end whose diameter exceeds the diameter of the hole in the plate, the latter being fixed on a support in which a recess is made for the shoulder of the deformation limiter, while the height of the shoulder of the specified limiter is less than the height of the recess by the amount of tolerance imogo vertical movement of the front of the engine (UK patent 1347358, cl. F 28, published. 1974).

У данной подвески не исключена возможность аварии транспортного средства, имеющего фланцевое крепление задней части двигателя к трансмиссии и упругий элемент спереди. При резких ударах (например, при переезде через препятствие на повышенной скорости), вследствие возможности относительного перемещения стержня и пластины, величина деформации сжатия резинометаллического пакета превышает допустимую величину перемещения передней части двигателя по отношению к задней части, соединенной жестко с трансмиссией. Образующийся вследствие этого перекос осей коленчатого вала двигателя и связанного с ним вала трансмиссии приводит к резкому увеличению напряжений в ответственных деталях двигателя и трансмиссии и может вызвать поломку или повреждение их. This suspension does not exclude the possibility of a vehicle accident having a flange mount of the rear of the engine to the transmission and an elastic element in front. In case of sharp impacts (for example, when crossing an obstacle at an increased speed), due to the possibility of relative movement of the rod and plate, the compression strain of the rubber-metal package exceeds the permissible amount of movement of the front of the engine with respect to the rear, which is rigidly connected to the transmission. The resulting distortion of the axes of the engine crankshaft and the transmission shaft associated with it leads to a sharp increase in stresses in critical parts of the engine and transmission and can cause breakage or damage to them.

Известна также, наиболее близкая к предложенной, подвеска двигателя транспортного средства, содержащая металлические пластины, одна из которых связана болтами с кронштейном двигателя, а другая - с опорой, соединенной с полурамой транспортного средства (авторское свидетельство СССР 689871, кл. В 60 К 5/12, опублик. 07.10.79). Между пластинами закреплен упругий элемент. Ограничитель деформаций неподвижно закреплен-расклепан первой пластине опоры одним концом, а на незакрепленном конце имеет бурт, диаметр которого больше диаметра отверстия во второй пластине опоры. Бурт размещен в углублении, выполненном в опоре полурамы, причем высота бурта меньше высоты углубления на величину допустимого вертикального перемещения передней части двигателя. Also known is the closest to the proposed vehicle engine mount containing metal plates, one of which is bolted to the engine bracket, and the other to a support connected to the vehicle half frame (USSR copyright certificate 689871, class 60 K 5 / 12, published 07.10.79). An elastic element is fixed between the plates. The strain limiter is fixedly fixed-riveted to the first support plate at one end, and has a collar on the loose end, the diameter of which is larger than the diameter of the hole in the second support plate. The burt is placed in a recess made in the support of the half frame, and the height of the collar is less than the height of the recess by the amount of permissible vertical movement of the front of the engine.

Однако данная подвеска также не обеспечивает надежную работу транспортного средства, поскольку при резких ударах происходит искривление ограничителя деформации. However, this suspension also does not ensure reliable operation of the vehicle, since during sharp shocks, the deformation limiter is bent.

Вероятность искривления ограничителя большая, так как ограничитель выполнен в виде длинного стержня, а ударные воздействия вызывают потери устойчивости, прямолинейности и перпендикулярности. The likelihood of curvature of the limiter is large, since the limiter is made in the form of a long rod, and impact effects cause a loss of stability, straightness and perpendicularity.

Установка, размещение ограничителя в средней части опоры, проходящая через упругий элемент и опорную пластину, а также наличие специального углубления в опоре полурамы усложняет конструкцию опоры, а при небольших перекосах ограничитель, касаясь опорной пластины подвески, препятствует работе упругого элемента, нарушая при этом эффект виброизоляции. Installation, placement of the limiter in the middle part of the support passing through the elastic element and the support plate, as well as the presence of a special recess in the support of the half frame complicates the design of the support, and in case of slight distortions, the limiter, touching the support plate of the suspension, interferes with the operation of the elastic element, violating the effect of vibration isolation .

Кроме указанных недостатков, общим недостатком известных подвесок является однонаправленность ограничителя деформации, невозможности регулирования зазоров и обеспечении возможности применения для различных двигателей транспортных, а также других средств. In addition to these shortcomings, a common disadvantage of the known suspensions is the unidirectional deformation limiter, the impossibility of adjusting the gaps and providing the possibility of application for various engines of vehicles, as well as other means.

В реальных условиях двигатель транспортного средства совершает колебание не только по вертикальной оси координат, а сложное колебание. In real conditions, the vehicle engine oscillates not only along the vertical coordinate axis, but a complex oscillation.

По этой причине разрабатываемые опоры долины быть, во-первых, по мере возможности равножесткими и, во-вторых, способны работать на сжатие, растяжение, сдвиг, поворот и изгиб, т.е. обеспечить эффективную трехкоординатную, точнее пространственную, виброизоляцию и ограничение деформаций в соответствующих направлениях. For this reason, the developed supports of the valley are, firstly, as far as possible equally rigid and, secondly, able to work in compression, tension, shear, rotation and bending, i.e. to provide an effective three-coordinate, or rather spatial, vibration isolation and restriction of deformations in appropriate directions.

Предлагаемое изобретение направлено на усовершенствование подвесок двигателя транспортного средства. Это достигается за счет того, что:
1. Ограничитель деформации состоит из двух деталей, одна из которых закреплена к одной - первой опорной пластине, а другая - ко второй опорной пластине, которые выполнены соответственно в виде шипа с щекой и проушины, расположенные осесимметрично с радиальным и продольным зазорами на величину допустимых пространственных перемещений, совместно образующие "шарнир" с воздушным кольцевым зазором.The present invention is aimed at improving the engine mounts of a vehicle. This is achieved due to the fact that:
1. The deformation limiter consists of two parts, one of which is fixed to one - the first support plate, and the other - to the second support plate, which are respectively made in the form of a spike with a cheek and eyes, located axisymmetrically with radial and longitudinal gaps by the amount of permissible spatial movements jointly forming a “hinge” with an air annular gap.

2. Кольцевой (радиальный) зазор может быть прямым, цилиндрическим, или эллиптически-цилиндрическим, или в виде паза. 2. The annular (radial) gap may be straight, cylindrical, or elliptically cylindrical, or in the form of a groove.

3. Указанные - образованные радиальные и продольные зазоры - регулируемые, при этом для изменения радиальных зазоров на шип или проушину надевается регулировочная втулка (цилиндр, стакан с фланцем), которая может быть выполнена из металла или вибродемпфирующих материалов (резина, пластмассы, композиционные материалы и т.д.), а для изменения продольного зазора между щекой шипа и торцевой частью опорной пластины предусмотрена регулировочная(ые) пластина(ы). 3. The indicated - formed radial and longitudinal clearances - are adjustable, and to change the radial clearances, an adjusting sleeve (cylinder, glass with flange) is put on the spike or eye, which can be made of metal or vibration damping materials (rubber, plastics, composite materials and etc.), and to change the longitudinal clearance between the stud cheek and the end part of the base plate, an adjustment plate (s) is provided.

Указанная пара - шип с щекой и проушина, образующие "шарнир с воздушным зазором", могут быть закреплены к соответствующим опорным пластинам подвески с любой стороны, т.е. с передней или задней стороны, или справа, или слева, причем каждая подвеска может быть снабжена как одной парой т.е. одним ограничителем, так и до четырех включительно, предпочтительное применение которых зависит от особенностей конкретного объекта (условий работы, места крепления, конструкции рамы, габаритных размеров и т.д.). The specified pair - a spike with a cheek and an eye, forming a "hinge with an air gap", can be fixed to the corresponding base plates of the suspension from either side, i.e. on the front or back side, or on the right or on the left, and each suspension can be equipped with one pair i.e. one limiter, and up to four inclusive, the preferred application of which depends on the characteristics of a particular object (working conditions, mounting location, frame design, overall dimensions, etc.).

Предложение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема установки двигателя при фланцевом креплении к корпусу трансмиссии и упругом креплении спереди; на фиг. 2 - вид подвески с торца; на фиг.3 - вид подвески сбоку, в разрезе; на фиг.4 - вид подвески с торца, где ограничитель с регулировочным элементом -втулкой; на фиг.5 - вид подвески сбоку, где ограничители с регулировочными втулками и пластинами; на фиг.6 - детали ограничителя отдельно друг от друга; на фиг.7 - проушина с эллиптически-цилиндрическим отверстием; на фиг.8 - то же, с пазом. The proposal is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a diagram of the installation of the engine with a flange mount to the transmission housing and elastic mount in front; in FIG. 2 - end view of the suspension; figure 3 is a side view of the suspension, in section; figure 4 is an end view of the suspension, where the limiter with the adjusting element-sleeve; figure 5 is a side view of the suspension, where the stops with adjusting bushings and plates; figure 6 - details of the limiter separately from each other; 7 is an eye with an elliptical-cylindrical hole; Fig.8 is the same with a groove.

Двигатель 1 сзади крепится посредством фланца 2 к корпусу муфты 3 сцепления, а спереди установлен на опору 4, соединенную с полурамой 5 через упругий элемент 6. The engine 1 at the rear is mounted by means of a flange 2 to the body of the clutch 3, and at the front it is mounted on a support 4 connected to the frame 5 through an elastic element 6.

Подвеска содержит металлические опорные пластины 7 и 8. Пластина 7 связана болтами 9 с кронштейном 10 двигателя, а пластина 8 связана болтами 11 с опорой 4, соединенной с полурамой 5 транспортного средства. Между опорными пластинами 7 и 8 закреплен упругий элемент 6. Ограничитель деформации состоит из двух деталей: шипа 12 с щекой 13 и проушины 14. Шип 12 с щекой 13 неподвижно закреплен, например, винтами 15 к торцевой части пластин 7 (или 8), а проушина 14 - к соответствующей торцевой части другой опорной пластины 8. The suspension comprises metal support plates 7 and 8. The plate 7 is connected by bolts 9 to the engine bracket 10, and the plate 8 is connected by bolts 11 to the support 4 connected to the vehicle frame 5. An elastic element 6 is fixed between the supporting plates 7 and 8. The deformation limiter consists of two parts: a stud 12 with a cheek 13 and an eye 14. A stud 12 with a cheek 13 is fixedly mounted, for example, by screws 15 to the end of the plates 7 (or 8), and an eye 14 - to the corresponding end part of another support plate 8.

Пара шип 12 с проушиной 14 при этом совместно образуют "шарнир" с воздушным окружным зазором Δx,Δz.
Для создания и изменения зазора Δy по оси ОY шипа 12 и проушины 14, т.е. по оси "шарнира", между щекой 13 шипа 12 и торцевой частью опорной пластины 8 предусмотрены регулировочные пластины 16.In this case, a pair of spikes 12 with an eye 14 together form a “hinge” with an air circumferential clearance Δx, Δz.
To create and change the gap Δy along the axis OY of the spike 12 and eye 14, i.e. on the axis of the "hinge", between the cheek 13 of the spike 12 and the end part of the base plate 8 is provided with adjustment plates 16.

Кольцевой (радиальный) зазор Δx,Δz может быть прямым цилиндрическим или в виде паза (фиг.2-8). The annular (radial) gap Δx, Δz can be straight cylindrical or in the form of a groove (Fig.2-8).

Для изменения кольцевого (радиального) зазора на шип 12 или проушину 14 надевается регулировочная втулка 17, 18 и фиксируется, например, крепежным средством 19. To change the annular (radial) gap on the spike 12 or eye 14, the adjusting sleeve 17, 18 is put on and fixed, for example, by fixing means 19.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При нормальных дорожных условиях зазоры Δz,Δy и Δx обеспечивают возможность колебаний передней части двигателя с амплитудами, обусловленными характеристикой упругого элемента 6, т.е. обеспечивают наличие упругой пространственной связи между двигателем 1 и полурамой 5 транспортного средства, что уменьшает пространственную вибрацию транспортного средства и улучшает условия работы водителя. Under normal road conditions, the gaps Δz, Δy and Δx provide the possibility of oscillations of the front of the engine with amplitudes due to the characteristic of the elastic element 6, i.e. provide an elastic spatial connection between the engine 1 and the frame 5 of the vehicle, which reduces the spatial vibration of the vehicle and improves the working conditions of the driver.

При переезде транспортного средства через препятствия на повышенной скорости знакопеременные амплитуды пространственных колебаний передней части двигателя 1 резко возрастают, следовательно, возрастают пространственные деформации упругого элемента 6. When moving a vehicle through obstacles at high speed, alternating spatial amplitudes of the spatial vibrations of the front of the engine 1 increase sharply, therefore, the spatial deformations of the elastic element 6 increase.

При деформациях любого вида (стадия растяжения, сдвига, поворота и т.д.) упругого элемента 6 зазор Δz или Δx, или Δy (в зависимости от вида деформации) выбирается, и ограничитель (шип 12 и прошуна 14) препятствуют дальнейшей деформации упругого элемента 6. Во всех случаях, т.е. деформациях любого вида, ограничиваются величина перемещения передней части двигателя по отношению к задней и соответственно величина перекоса осей коленчатого вала двигателя и вала трансмиссии. In case of deformations of any kind (the stage of stretching, shear, rotation, etc.) of the elastic element 6, the gap Δz or Δx or Δy (depending on the type of deformation) is selected, and the limiter (spike 12 and punch 14) prevents further deformation of the elastic element 6. In all cases, i.e. deformations of any kind, the amount of movement of the front of the engine relative to the rear and, accordingly, the amount of skewness of the axles of the crankshaft of the engine and the transmission shaft are limited.

При длительной эксплуатации подвески происходит изменение упругих характеристик упругого элемента 6, поэтому возникает необходимость изменения зазоров Δz,Δy,Δx ограничителя. Такая потребность возникает и при применении подвески для другого двигателя транспортного средства, с другими характеристиками и особенностями работы подвески. With prolonged use of the suspension, the elastic characteristics of the elastic element 6 change, therefore, there is a need to change the gaps Δz, Δy, Δx of the limiter. Such a need arises when using the suspension for another engine of the vehicle, with other characteristics and features of the suspension.

Для решения указанных проблем подвеска снабжена специальными элементами, выполненными в виде, например, втулок 17, 18 (фиг.5, в), пластин 16 (фиг.2, 5), проушинами 14 с эллиптическо-цилиндрическим отверстием и отверстием в виде паза (фиг.8), которые могут предусмотрены (поставляется) с подвеской в качестве ЗИПа. To solve these problems, the suspension is equipped with special elements made in the form of, for example, bushings 17, 18 (Fig. 5, c), plates 16 (Fig. 2, 5), eyes 14 with an elliptical-cylindrical hole and a hole in the form of a groove ( Fig. 8), which can be provided (supplied) with the suspension as a spare part.

Указанные особенности, таким образом, помимо обеспечения высокой эффективности работы подвески способствуют также расширению области их применения. These features, therefore, in addition to ensuring high suspension performance also contribute to the expansion of their scope.

Новизна изобретения выявлена из сравнения с прототипом и заключается в следующем. The novelty of the invention is revealed from comparison with the prototype and is as follows.

Ограничитель деформации состоит из двух деталей, одна 14 из которых закреплена к одной 7 опорной пластине, а другая 12, 13 - ко второй 8 опорной пластине, которые выполнены соответственно в виде проушины 14 и шипа 12 с щекой 13, расположенные осесимметрично с радиальным и продольным зазорами (Δz,Δx,Δy) на величину допустимых пространственных перемещений, совместно образующие "шарнир" с воздушным кольцевым зазором. The deformation limiter consists of two parts, one of which 14 is fixed to one 7 support plate, and the other 12, 13 to the second 8 support plate, which are made in the form of an eye 14 and a spike 12 with a cheek 13, respectively, located axisymmetrically with the radial and longitudinal gaps (Δz, Δx, Δy) by the amount of permissible spatial displacements, together forming a "hinge" with an air annular gap.

Зазор может быть прямым цилиндрическим (фиг.2-6, или эллиптическо-цилиндрическим (фиг.7), или в виде паза (фиг.8). The gap can be straight cylindrical (Fig.2-6, or elliptical-cylindrical (Fig.7), or in the form of a groove (Fig.8).

Зазоры Δz,Δx,Δy - регулируемые, при этом для изменения радиальных зазоров на шип 12 или проушину 14 надевается регулировочная, например, втулка 17, 18, которая может быть выполнена из металла или вибродемпфирущих материалов (резина, пластмассы, композиционные материалы и т. д.), а для изменения продольного зазора между щекой 13 и торцевой частью опорной пластины 8 предусмотрены регулировочные пластины 16. The gaps Δz, Δx, Δy are adjustable, in order to change the radial clearances, an adjusting sleeve, for example, sleeve 17, 18, which can be made of metal or vibration-damping materials (rubber, plastics, composite materials, etc.) is put on the spike 12 or eye 14. d.), and to change the longitudinal clearance between the cheek 13 and the end part of the base plate 8, adjustment plates 16 are provided.

Claims

A vehicle engine mount comprising a support, two support plates with holes, an elastic element interposed between said plates, and a strain limiter, characterized in that the strain limiter is made of two parts attached respectively to the first and second support plates and made in the form of a cylindrical tenon with a cheek and eyes located axisymmetrically with radial and longitudinal gaps equal to the value of the permissible spatial displacements and together forming a hinge with about with a circular gap, the eye hole is made straight cylindrical, or elliptically cylindrical, or in the form of a groove, while changing the circumferential gap by means of an adjusting sleeve, which is a cylinder, or a glass, or a glass with a flange and made of metal or vibration-damping materials, such as like rubber, or plastic, or composite material, and the longitudinal clearance between the stud cheek and the end part of the base plate is changed by at least one adjustment plate other.