輕量化懸置支架及降低缺陷的方法與流程
2023-06-22 04:47:26 2
本發明涉及懸置支架，具體涉及汽車上動力總成懸置中的輕量化的懸置支架。
背景技術：
在提倡節能減排，環境保護的大背景下，汽車輕量化已經是汽車行業的一項重要技術。汽車的動力總成懸置一般包括橡膠件、芯子、襯管和懸置支架，襯套類動力總成懸置的橡膠件外周輪廓為柱面，整體呈柱狀外觀。橡膠件安裝於懸置支架內，與汽車動力總成連接，懸置支架通過襯管經螺栓固定於車架，稱為懸置的固定部。
動力總成懸置塑料支架，使用注塑工藝，採用以塑代鋼技術，使得懸置重量輕，同時，懸置支架耐腐蝕性、生產效率高，環保回收簡單。但是，採用注塑工藝的動力總成懸置支架，如果結構設計不合理，會導致注塑件氣泡、裂紋、熔結痕和翹曲等缺陷。這些缺陷會直接影響懸置支架，特別是動力總成懸置動力安裝部位置的結構強度及壽命，使得塑料懸置支架的實用性大打折扣。
襯套類動力總成懸置動力安裝部連接著汽車動力總成，直接承受動力總成自重及振動載荷，動力安裝部橡膠件外輪廓結構特點為柱面結構，採用注塑工藝，包裹柱面結構的塑料材料成型後，若此處存在注塑缺陷，會使支架疲勞壽命降低或強度不足，嚴重時，塑料支架直接開裂。
本發明針對動力總成懸置塑料支架動力安裝部，在塑料結構注塑成型時，可能由於結構設計不合理導致的注塑缺陷問題，發明了襯套類動力總成懸置塑料支架動力安裝部結構設計方法，能夠保證動力總成懸置結構強度的同時，具有較好的注塑工藝性，降低懸置塑料支架動力安裝部注塑缺陷出現的概率，同時有效降低動力總成懸置支架重量，降低產品成本。
通過國內檢索發現以下專利與本發明有相似之處：
申請號為201320851482.2，名稱為「汽車穩定杆支架組件」的實用新型公開了一種汽車穩定杆支架組件，包括：襯套；以及上支架和下支架，上支架和下支架連接，襯套設在上支架和下支架之間，其中與襯套相鄰的上支架邊沿和下支架的邊沿均設有與襯套相抵的翻邊。根據本實用新型的汽車穩定杆支架組件，通過在上支架和下支架上的設置翻邊，使得襯套與上支架、下支架配合的更加緊密，避免襯套沿軸向方向移動，提高了襯套的使用壽命。此外，採用鉚接的方式將上支架與下支架連接，可以避免裝配過程中汽車穩定杆支架組件發生形變，使其滿足汽車的裝配精度，從而提高了整車性能。
由於申請號為201320851482.2的實用新型的懸置支架是由金屬製成的，因此其懸置支架上不用開端孔來防止注塑時產生的缺陷。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是：如何在用注塑工藝製造重量輕的懸置支架時，降低注塑時產生的氣泡、裂紋、熔結痕等缺陷。
針以上述問題，本發明提出的技術方案是：輕量化懸置支架，懸置支架包括安裝部，安裝部上開有裝配孔，懸置支架的安裝部上還開有端孔。
進一步地，懸置支架還包括連接部和固定部，安裝部的下方與連接部的上方無縫連接成一個整體，安裝部的上方為圓管狀。
進一步地，端孔分布在裝配孔的外側，且端孔是沿周向方向分布在安裝部上。
進一步地，相鄰的兩個端孔之間的間距為2mm-6mm。
進一步地，端孔分布在裝配孔的外側，且端孔是沿徑向方向分布在安裝部。
進一步地，相鄰的兩個端孔之間的間距為3mm-10mm。
進一步地，端孔為貫穿安裝部的通孔，或端孔為不貫穿安裝部的盲孔。
輕量化懸置支架降低缺陷的方法，懸置支架包括安裝部，安裝部上開有裝配孔，懸置支架通過注塑工藝製造，並在懸置支架的安裝部上開有降低注塑時產生缺陷的端孔。
進一步地，端孔是沿周向方向分布在安裝部上，使得端孔之間形成有肋條，從而讓端孔和肋條一起形成輻射狀的肋結構，安裝部通過設置輻射狀的肋結構來降低注塑時產生缺陷的概率。
進一步地，端孔是沿徑向方向分布在安裝部上，使得端孔之間形成有肋條，從而讓端孔和肋條一起形成輻射狀的肋結構，安裝部通過設置輻射狀的肋結構來降低注塑時產生缺陷的概率。
本發明的優點是：
1.本發明針對動力總成懸置塑料支架動力安裝部，在塑料結構注塑成型時，可能由於結構設計不合理導致的注塑缺陷問題。採用在安裝部上設端孔，使安裝部上形成輻射狀的肋結構，安裝部通過設置輻射狀的肋結構來降低注塑時產生缺陷的概率。
2.通過在安裝部上設端孔，降低注塑時產生缺陷的概率，從而增強安裝部的結構強度及延長懸置支架的壽命，提高塑料懸置支架的實用性。
3.在在安裝部上開端孔，還能有效降低動力總成懸置支架重量，降低產品成本。
附圖說明
圖1為實施例一的立體結構示意圖；
圖2為圖1中安裝部的主視方向局部放大圖；
圖3為橡膠件的立體示意圖；
圖4為橡膠件安裝在懸置支架上的局部示意圖；
圖5為實施例二的立體結構示意圖；
圖6為對比例一的立體示意圖；
圖中：1安裝部、11端孔、12裝配孔、13肋條、2連接部、21減重孔、3固定部、31安裝孔、4橡膠件。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本發明做一步的描述：
實施例一
如圖1所示，懸置支架包括安裝部1、連接部2和固定部3，安裝部1的下方與連接部2的上方無縫連接成一個整體，連接部2的下方與固定部3的上方無縫連接成一個整體，安裝部1的上方為圓管狀。因此，懸置支架是一體成型的產品。連接部2上開有貫通連接部2的減重孔21，減重孔21可以減小懸置支架的耗材和製造成本。固定部3上開有安裝孔31，螺栓穿過安裝孔31能將懸置支架安裝在車架上。
如圖2、圖3和圖4所示，安裝部1上開有貫通的裝配孔12，圓柱狀的橡膠件4安裝在裝配孔12中，軸銷穿過橡膠件4中間的孔與汽車動力總成連接，橡膠件4能對發動機起緩衝減振作用。
如圖1和圖2所示，為了減輕懸置支架的重量，本實施例中的懸置支架不是用金屬製成的，而是用塑料取代金屬，採用注塑工藝製成。為了增強懸置支架的強度，在塑料基材中添加了短纖維材料，纖維一般為玻璃纖維。
在塑料懸置支架注塑成型時，容易由於結構設計不合理導致氣泡、裂紋、熔結痕和翹曲等注塑缺陷問題。尤其是安裝部1的上方為圓管狀，如果此處存在注塑缺陷，會使整個懸置支架抗疲勞強度降低和承載荷強度不足，嚴重時，塑料支架直接開裂。為解決這一問題，本實施例中採用在安裝部1上還開端孔11，且讓端孔11沿周向方向分布在安裝部1上。
端孔11沿周向方向分布在安裝部1上，使得端孔11之間形成有肋條13，從而讓端孔11和肋條13一起形成輻射狀的肋結構，安裝部1通過設置輻射狀的肋結構來大幅度降低注塑時產生缺陷的概率。實踐中發現：相鄰的兩個端孔11之間的間距，也就是肋條13的厚度，對注塑時產生缺陷的概率有明顯的影響。肋條13的厚度太小則懸置支架抗疲勞強度較低和承載荷強度不足。本實施例中肋條13的厚度優選值為2mm-6mm。
通常端孔11是貫通安裝部1的通孔，但在某些對承載荷強度要求較高的工況中，端孔11也可以是盲孔。通常端孔11和肋條13是等間距設置的，但由於安裝部1的下方與連接部2的上方是連在一起的，安裝部1的下方的承載荷強度要大於安裝部1的上方的承載荷強，因此安裝部1的下方的端孔11和肋條13可以不等間距設置。
實施例二
如圖5所示，與實施例一不同之處在於，端孔11是沿沿徑向方向分布在安裝部1上。在本實施例中，肋條13的厚度，對注塑時產生缺陷的概率仍然有明顯的影響。本實施例中，端孔11沿徑向方向分布在安裝部1上，使得端孔11之間形成有肋條13，從而讓端孔11和肋條13一起形成輻射狀的肋結構，安裝部1通過設置輻射狀的肋結構來降低注塑時產生缺陷的概率。
由於安裝部1的上方為圓管狀，通常安裝部1的軸向方向的厚度要大於安裝部1上方的徑向方向的厚度，因此，根據實際情況，肋條13的優選厚度在本實施例中與實施例一中有所不同。本實施例中肋條13的厚度優選值為3mm-10mm。
對比例一
如圖6所示，與實施例一和實施例二不同之處在於，安裝部1上沒有開設端孔11，僅在安裝部1上開有貫通的裝配孔12。由於本對比例中的安裝部1處沒有設端孔11和肋條13，因此，其重量會稍大、成本會稍高。更重要的是，其安裝部1沒有端孔11和肋條13的結構後，其注塑成形時，安裝部1處易產生氣泡、裂紋、熔結痕和翹曲等注塑缺陷問題。注塑出現問題後，通常需要返工，這會大幅度增生產的成本。
很顯然，在不脫離本發明所述原理的前提下，作出的若干改進或修飾都應視為本發明的保護範圍。